Причины поломок и износа промышленного оборудования: Как разрезать керамогранит в домашних условиях

alexxlab | 31.08.2021 | 0 | Разное

Износ деталей оборудования. Виды износа.

Лекция №3.  Износ деталей оборудования. Виды износа.

Износ – постепенная поверхностная разрушение материала с изменением геометрических форм и свойств поверхностных слоев деталей.

Бывает износ:

– нормальный;
– аварийный.

В зависимости от причин износ делится на 3 категории:

1. химический;
2. физический;

3. тепловой

Нормальный износ – изменение размеров, происходящее в короткий срок из-за неправильного монтажа, эксплуатации и технического обслуживания.

Химический износ – заключается в образовании на поверхности деталей тончайших слоев окиси с последующим отшелушиванием этих слоев. Происходящие разрушения сопровождаются появлением ржавчины, разъедания метала.

Физический износ – причиной может быть:

– значительные нагрузки;

– поверхностное трение;

– абразивное и механическое воздействие.

И при этом на деталях появляется:

– микротрещины;

– трещины;

– поверхность метала становится шероховатая.

Физический износ бывает:

– осповидный;
– усталостный;
– абразивный;

– эрозия.

Тепловой износ – характеризуется возникновением и последующим разрушением молекулярных связей внутри металла. Возникает из-за повышенной или пониженной температуры.

Причины, влияющие на износ:

1. Качество материала деталей.

Как правило для большинства деталей износоустойчивость тем выше, чем тверже их поверхность, но не всегда степень твердости прямо пропорциональна износоустойчивости

Материалы, обладающие только большой твердостью имеют высокую износоустойчивость. Однако при этом возрастает вероятность появления рисок и отрывов частиц материала. Поэтому такие детали должны обладать высокой вязкостью, которая препятствуют отрыву частиц. Если две детали из однородных материалов испытывают трение, то следовательно с повышением коэффициента трения они быстро изнашиваются, следовательно более дорогие и трудно заменяемые детали нужно изготовлять из более твердого, качественного и дорогого материала, а более дешевые простые детали изготавливать из материала с низким коэффициентом трения.

2. Качество обработки поверхности детали.

Установлено три периода износа детали:

– начальный период приработки – характеризуется быстрым увеличением зазора подвижных соединений;
– период установившегося износа – наблюдается медленное, постепенное изнашивание;

– период быстрого, нарастающего износа – вызываемый значительным повышением зазоров и изменением геометрических форм деталей.

Для повышения срока службы деталей необходимо:

– сократить максимально первый период, путем очень точной и чистой обработки деталей;

– повысить максимально второй период;

– предотвратить третий период.

3. Смазка.

Слой смазки, вводимой между трущимися деталями попадая, заполняет все шероховатости и неровности и уменьшает трение и износ во много раз.

4. Скорость движения деталей и удельное давление.

На основании опытных данных установлено, что при нормальных удельных нагрузках и скоростях движения от 0,05 до 0,7 разрыва масляного слоя не происходит и деталь работает долго. Если повысить нагрузку, то износ детали возрастет многократно.

5. Нарушение жесткости в неподвижных деталях.

6. Нарушение посадок.

7. Нарушение взаиморасположения деталей в сопряжениях.

Сущность явления износа – Ремонт промышленного оборудования

Сущность явления износа

Категория:

Ремонт промышленного оборудования

Сущность явления износа

Срок службы машин и станков определяется их износом, под которым понимается значительная утрата механизмом первоначальных эксплуатационных качеств.

Изнашивание — это необратимый процесс изменения размеров деталей во время эксплуатации машин. При этом, как правило, изменяется форма, размеры и состояние рабочих поверхностей деталей. При определенной величине таких изменений наступает резкое ухудшение эксплуатационных качеств отдельных деталей, механизмов и агрегата в целом, что вызывает необходимость ремонта.

Детали оборудования изнашиваются неравномерно: в зависимости от условий работы одни детали изнашиваются быстрее, другие -медленнее.

Постепенные (износные) и внезапные (аварийные) отказы

Постепенные отказы возникают при правильной эксплуатации в результате длительной работы машин без заметного снижения качества работы ее. Аварийный отказ — это следствие износа деталей машины, быстро нарастающего (прогрессирующего) и в течение короткого времени достигающего размеров, при которых дальнейшая работа машины становится невозможной.

Причинами аварийных износов могут быть плохой уход, в частности несоблюдение режима смазки; значительная перегрузка машины при эксплуатации; несвоевременный или плохо выполненный ремонт.

Аварии в ряде случаев выводят оборудование из строя на длительное время, на восстановление оборудования после аварии приходится затрачивать много средств.

Одной из главных причин поломок деталей является отсутствие или неисправность предохранительных и блокирующих устройств и ограничителей движений.

Для ряда деталей установлен предельно допустимый износ, т. е. величина износа, при которой дальнейшая эксплуатация этой детали недопустима. Обычно предельные износы деталей устанавливают, руководствуясь следующими признаками:
— снижением прочности и надежности деталей;
— изменением характера сопряжения;
— влиянием изношенных деталей на работу других деталей сборочной единицы.

Интенсивность (быстрота) изнашивания деталей оборудования в большой степени зависит от условий и режима их работы, от материала, характера смазки трущейся пары, от удельного усилия и скорости скольжения, от температуры в зоне сопряжения и от окружающей среды (запыленность окружающего воздуха и др.).

Различают следующие виды износа: механический, молекулярно-механический и коррозионный.

Механический износ является результатом действия сил трения при скольжении одной детали по другой. При этом виде износа происходит истирание (срезание) поверхностного слоя металла у совместно работающих деталей, которые поэтому теряют свои геометрические размеры.

Механический износ возникает при работе таких распространенных сопряжений деталей, как вал-подшипник, станина-стол, поршень-цилиндр и др. Он появляется и при трении качения поверхностей, так как этому виду трения неизбежно сопутствует и трение скольжения, однако в подобных случаях износ бывает очень небольшой.

Величина и характер износа деталей зависят от физико-механических свойств верхних слоев металла, условий работы сопрягаемых поверхностей, давления, относительной скорости перемещения, условий смазки трущихся поверхностей, степени шероховатости последних и др.

Наиболее разрушительное действие на детали оказывает абразивный износ, который наблюдается в тех случаях, когда трущиеся поверхности загрязняются мелкими абразивными и металлическими частицами. Обычно такие частицы попадают на трущиеся поверхности при обработке на станке литых заготовок (деталей) или являются результатом изнашивания самих поверхностей, попадания пыли и др. Такие частицы длительное время сохраняют свои режущие свойства, образуют царапины, задиры и, смешиваясь с грязью, выполняют роль абразивной пасты, посредством которой происходит интенсивное притирание и изнашивание сопрягаемых поверхностей.

Износ деталей зависит и от других причин, в том числе и от характера взаимодействия сопрягаемых поверхностей. Взаимодействие поверхностей деталей без относительного перемещения вызывает смятие металла, что характерно для шпоночных, шлииевых, резьбовых и других соединений.

Во время работы многие детали машин (валы, зубья зубчатых колес, шатуны, пружины, подшипники) подвергаются длительному действию переменных нагрузок. Эти динамические нагрузки гораздо опаснее для прочности детали, чем нагрузки статичеекие. При действии переменных нагрузок разрушение деталей происходит без заметных остаточных деформаций (хрупкий излом).

Механический износ может вызываться и плохим уходом за деталями оборудования. Наступление износа ускоряется нарушениями в подаче смазки, опозданиями в производстве ремонтов и недоброкачественным ремонтом, сильной перегрузкой машин.

Явление разрушения материала от действия переменных нагрузок вызывается усталостью материала.

Валы, пружины и другие детали разрушаются от усталости в поперечном сечении. При этом получается характерный вид излома с двумя зонами: зоной развивавшихся трещин и зоной, по которой произошел излом.

Поверхность первой зоны гладкая, а поверхность второй — с раковинами, а иногда зернистая. Такой излом говорит о том, что причиной поломки является усталость.

Для предотвращения разрушения от усталости важно правильно выбрать размеры поперечного сечения вновь изготовляемой или ремонтируемой детали и сделать деталь по возможности так, чтобы она не имела резких переходов от одного размера к другому. При этом следует помнить, что грубо обработанная поверхность, наличие рисок и царапин могут стать причиной возникновения трещин усталости.

Правильная эксплуатация, своевременный и доброкачественный ремонт, как правило, исключают возможность аварий и значительно увеличивают долговечность машин.

Молекулярно-механический износ заключается в прилипании (схватывании) одной поверхности к другой. Это явление наблюдается при недостаточной смазке, при значительном удельном давлении, когда две поверхности сближаются настолько плотно, что начинают действовать молекулярные силы, приводящие к схватыванию поверхностей при трении.

Коррозия обычно появляется у деталей машин и установок, испытывающих непосредственное действие воды, воздуха, химических веществ, температуры. Если температура воздуха в производственных помещениях неустойчива, то каждый раз при ее повышении содержащиеся в воздухе водяные пары, соприкасаясь с более холодными металлическими деталями, осаждаются на них в виде конденсата. Это вызывает ржавление металла, т. е. соединение металла с кислородом воздуха.

Под влиянием коррозии в деталях образуются глубокие разъедания, материал приобретает губчатую поверхность, теряет механическую прочность. Эти явления наблюдаются, в частности, у деталей гидравлических прессов и паровых молотов, работающих в среде пара или воды.

Обычно коррозионный износ сопровождается и механическим в силу сопряжения одной детали с другой. В этом случае происходит так называемое коррозионно-механическое изнашивание, т. е. комплексный износ.

Реклама:

Читать далее:

Характер износа деталей

Статьи по теме:

1)Сущность явления износа. Влияние износа на эксплуатацию оборудования.

Износ -значительная утрата механизмом первоначальных эксплуатационных качеств.

Изнашивание – это необратимый процесс изменения размера деталей во время эксплуатации машин. При этом, как правило, изменяются форма, размеры и состояние рабочих поверхностей деталей. При определенной величине таких изменений наступает резкое ухудшение эксплуатационных качеств отдельных деталей, механизмов и агрегата в целом, что вызывает необходимость ремонта.

Детали оборудования изнашиваются неравномерно: в зависимости от условий работы одни детали изнашиваются быстрее, другие — медленнее.

Постепенные (износные) и внезапные (аварийные) отказы. Постепенно отказы возникают при правильной эксплуатации в результате длительной работы машин без заметного снижения качества работы ее. Аварийный отказ – это следствие износа деталей машин, быстро нарастающего (прогрессирующего) и в течение короткого времени достигающего размеров, при которых дальнейшая работа машины становится невозможной.

Причинами аварийных износов могут быть плохой уход, в частности несоблюдение режима смазки; значительная перегрузка машины при эксплуатации; несвоевременный или плохо выполненный ремонт. Аварии в ряде случаев выводят оборудование из строя на длительное время, на восстановление оборудования после аварии приходится затрачивать много средств.

Одной из главных причин поломок деталей является отсутствие или неисправность предохранительных или блокирующих устройств и ограничителей движений.

2)Виды износа оборудования.

Изнашивание подразделяется на три основные группы: механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое. Механическое изнашивание наблюдается при механическом взаимодействии материалов изделия; молекулярно-механическое изнашивание происходит в результате механического взаимодействия материалов и одновременного воздействия молекулярных и атомарных сил; коррозионно-механическое изнашивание происходит при трении материала, вступившего в химическое взаимодействие со средой.

Механическое изнашивание подразделяют на абразивное и усталостное.

Абразивное изнашивание — это процесс, при котором трущиеся поверхности разрушаются в результате царапающего или режущего действия твердых тел.

Разновидностью абразивного изнашивания является гидро- и газоабразивное изнашивание, когда износ происходит в результате воздействия на материал твердых частиц, увлекаемых соответственно потоком жидкости или газа.

Разновидность механического изнашивания — кавитационное изнашивание поверхности при относительном движении твердого тела в жидкости в условиях кавитации,

Молекулярно-механическое изнашивание подразделяют на адгезионное и избирательный перенос.

Адгезионное изнашивание происходит в связи с возникновением на отдельных участках контактирующих поверхностей молекулярных (адгезионных) взаимодействий, силы которых превосходят прочность связей поверхностного слоя материала с основным материалом детали. ию склонны пары с металлическими поверхностями.

Коррозионно-механическое изнашивание подразделяют на окислительное и изнашивание при фреттинг-коррозии.

Окислительное изнашивание возникает при наличии на Поверхностях трения защитных пленок, образовавшихся в результате взаимодействия материала детали с кислородом.

Изнашивание при фреттинг-коррозии происходит в процессе малых относительных колебательных перемещений контактирующих поверхностей в результате периодических деформаций или вибрации.

Основные причины износа или почему ваша техника приходит в неисправность

Перед началом прочтения статьи отметим, что примеры будут приводиться на промышленном оборудовании, однако общие принципы, как причины износа характерны и для механизмов автомобилей.

Существует восемь причин отказа компонентов оборудования: трение, коррозия, усталость, граничная смазка, образование отложений, эрозия, кавитация и электрический разряд. Возникновению этих явлений способствует действие различных сил, в том числе химически активных соединений, окружающей среды, температуры и времени. С помощью мониторинга состояния масла и применения соответствующих методов измерений можно обнаружить эти причины, предпринять соответствующие меры и предотвратить возможные неисправности.

Причины возникновения неисправностей

Как правило, к основным причинам сбоев в работе деталей оборудования, относятся четыре механизма износа: трение, коррозия, усталость и режим граничного смазывания. Последний режим связан с адгезией и износом от трения скольжения.

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ И МЕХАНИЗМЫ	СИЛА	АКТИВНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ	СРЕДА	ТЕМПЕРАТУРА	ВРЕМЯ
Трение	Изнашивание свободными частицами		Твердые частицы, небольшой клиренс	Смазка	Общее число оборотов
Коррозия	Стирание	Коррозионно- активный газ/жидкость	Металлические поверхности	Уравнение Аррениуса	Общее время воздействия
Усталость	Динамическое напряжение сдвига		Гидродинамический контакт или другие повторяющиеся контакты		Общее количество 10X циклов
Граничная смазка (Адгезия)	Нагрузка (вязкость и скорость)		Недостаточная смазка	Трение из-за непосредственного контакта металлов	Длительность контакта
Образование отложений	Статическое электричество	Дисперсия и коалесценция	На грани насыщения	Температурные циклы	Диффузионный перенос
Эрозия	Импульс частицы		Скорость газа/жидкости		Совокупное воздействие
Кавитация	Ударная волна				Общее количество ударных волн
Электрический разряд	Импульс искры/взрыва		Ток по валу	Быстрый нагрев	Общее количество взрывов

Трение

Износ от трения, как правило, является результатом изнашивания свободными частицами, причиной которому служит загрязнение системы смазывания пылью. Пыль намного тверже стали и, попадая в ловушку между двумя движущимися поверхностями, врезается в более мягкий металл и начинает вырезать своеобразные желобки в твердом металле. Это напоминает процесс зачистки стали наждачной бумагой. Смазочные жидкости позволяют свести трение и адгезию к минимуму, эффективно уменьшая степень истирания частицами при последующих оборотах компонентов механизма. Трение также включает в себя трение в локальных местах, которое приводит к образованию высокочастотных волн напряжения, распространяющихся по металлу на короткие расстояния. Энергию волны напряжения можно обнаружить путем проведения анализа высокочастотных волн напряжения с использованием такого прибора, как Emerson PeakVue™. Контроль запыления системы смазки частицами следует проводить в целях удаления из системы остатков частиц и минимизации проникновения пыли через воздушные отверстия, уплотнения и поступающие смазочные материалы. Соблюдение заданного уровня чистоты, в основе которого лежит определение количества частиц по стандартам ASTM D7416, D7647 и D7596, играет важную роль в вопросе контроля загрязнения частицами.

Частицы износа от трения по форме напоминают стружку, которую часто можно увидеть после работы на токарном станке. Иногда для описания этих частиц используется слово «ленточки». В целях исследования частиц рекомендуется проводить анализ частиц износа (АЧИ). Требования к проведению такого анализа приведены в стандарте ASTM D7684. Для его проведения используется методика, приведенная в стандартах ASTM D7416 и D7690. Кроме того, можно пользоваться методикой обнаружения частиц и их классификацией, приведенной в стандарте D7596.

Коррозия

Коррозия – это химическая реакция, которая ускоряется под воздействием температуры. Правило скорости Аррениуса гласит, что скорость химической реакции вырастает в два раза при каждом повышении температуры на 10°С. Коррозия металлических поверхностей, как правило, является само- ограничивающимся процессом, так как оксиды металла на поверхностях образуются только до определенной глубины. Оксидные слои являются очень мягкими, и их легко стереть. Трение обнажает нижний слой металла и способствует более глубокому окислению при наличии окисляющих агрессивных сред.

Коррозионный износ обычно вызывается воздействием влаги или другой агрессивной жидкости или газа. Образование минеральных и органических кислот может быть инициировано ухудшением свойств смазочного материала по причине воздействия кислорода при повышенных температурах. Когда такие вещества проникают в смазку, как правило, запускается процесс окисления металлических поверхностей.

К чувствительным методам обнаружения в масле веществ, вызывающих коррозию, относится титрование по методу Карла Фишера, определение диэлектрической проницаемости с временным разрешением по стандарту ASTM D7416*, инфракрасная спектроскопия, определение кислотного и щелочного чисел. Самым лучшим методом определения элементов коррозионного износа в масле является спектрометрический анализ ГСМ, например, с использованием фильтра Rotrode (ASTM D6595). Он идеально подходит для контроля остатков мелких частиц (5 мкм и менее) в миллионных долях. Остатки продуктов загрязнения коррозионного износа обычно представляют собой оксид металла, а большинство оксидов металлов имеют очень маленький размер и окрашены в черный цвет. Тем не менее, иногда можно увидеть хлопья ржавчины красноватого цвета. Для проведения этих анализов идеально подходят указанные выше методы АЧИ (анализа частиц износа).

* — Стандартный тест для анализа находящихся в эксплуатации смазочных материалов с использованием определения пяти параметров (диэлектрической проницаемости, диэлектрической проницаемости с временным разрешением и переключением магнитных полей, лазерного счетчика частиц, микроскопического анализа загрязнений и определение вязкости на орбитальном вискозиметре).

Усталость

Усталостный износ является следствием образования на поверхности трещин. Причиной образования трещин является совокупная нагрузка контакта качения между роликом, кольцом и делительной окружностью зубчатого колеса. Усталость представляет собой деформационное упрочнение, в процессе которого дислокационные дефекты перемещаются вдоль плоскостей скольжения по металлической кристаллической структуре. В конце концов, металлическое упрочнение превращается в поверхностные трещины и сопровождается акустической эмиссией, напоминающей миниатюрные землетрясения.

Усталостный износ начинается с возникновения трещин, которые затем соединяются друг с другом, и, в конечном итоге, образуется скол. Это происходит, когда трещины пересекают поверхности, а крупные фрагменты и пластинки вымываются смазочной жидкостью. Последующие контакты качения приводят к образованию более крупных фрагментов и пластинок.

С помощью акустической эмиссии и анализа волн напряжения с использованием PeakVue технологии можно обнаружить поверхностные трещины, которые являются причиной возникновения усталостного износа. С помощью рентгеновской флуоресцентной спектроскопии (РФС) и путем определения концентрации железосодержащих частиц можно обнаружить продукты износа, которые попадают в смазочный материал.

При проведении анализа этих частиц с помощью методов АЧИ можно обнаружить, что они имеют форму неоднородных фрагментов или пластинок. Также в целях исследования частиц можно воспользоваться методами, приведенными в стандарте ASTM D7596 (тест для автоматического подсчета размера и формы частиц).

Граничное смазывание (адгезия)

Граничное смазывание это режим смазки, при котором нагрузка передается в процессе непосредственного контакта металлов. Большинство механизмов имеют такую конструкцию, при которой между поверхностями, несущими нагрузку, в процессе смазки образуется масляная пленка. Существует четыре причины возникновения режима граничной смазки: отсутствие смазки, низкая вязкость, чрезмерная нагрузка и низкая скорость (или любые из этих причин в комплексе).

Достаточное количество смазки в контактах качения образует слой гидродинамической смазки, которую, как правило, можно обнаружить на антифрикционных подшипниках, где толщина пленки жидкости между роликом и кольцом обычно составляет от 1 до 5 мкм. Достаточное количество смазки, наносимой на подшипники скольжения, образует слой гидродинамической смазки с толщиной пленки жидкости от 50 до 100 микрон.

Когда смазка по какой-либо из четырех причин, перечисленных выше, утрачивает свои функции, в процессе непосредственного контакта металлов возникает нагрузка между подвижными поверхностями, и появляется трение. Температура в месте контакта стремительно возрастает, в результате чего образуются подтаявшие, густые и окисленные продукты износа. Контактное трение также является источником громкого ультразвукового и акустического шума.

Контактные ультразвуковые измерения и методы анализа высокочастотных волн напряжения, например, с использованием PeakVue технологии, позволяют обнаружить трение, вызванное режимом граничной смазки (контактом металлов). Также можно применять методики, позволяющие определить степень разложения масла, такие как вискозиметрия, определение диэлектрической проницаемости с временным разрешением (ASTM D7416), кислотного и щелочного чисел. Количество частиц можно определить с помощью ферромагнитных методик и РФА.

Частицы усталостного износа, которые можно обнаружить с помощью методик АЧИ, в том числе по стандарту ASTM D7596, как правило, представляют собой результат воздействия предельных температур, которое сопровождается трением металлических поверхностей.

Образование отложений

Этот механизм отличается от других тем, что в процессе образования отложений материал генерируется, а не удаляется. И, несмотря на то, что образование отложений не имеет ничего общего с износом, оно также является причиной повреждения компонентов системы и закупоривания отверстий.

Образование отложений на компонентах механизма может привести к возникновению серьезных проблем. Материалы, из которых образуются отложения, обычно переносятся на поверхность механизма газом или жидкостью, где они и оседают. Передние кромки и другие поверхности вентиляторов и лопастных колес обычно накапливают переносимые газом или жидкостью волокна и твердые частицы. Эти скопления приводят к нарушению баланса и снижению производительности. На перегородках часто собираются твердые частицы и шлам, из-за чего становится очень трудно обеспечить надлежащий уровень чистоты системы до и после сборной емкости циркулирующего масла. Регулирующие клапаны и другие внутренние поверхности иногда накапливают лаковые отложения, что может серьезно сказаться на их производительности.

Эрозия

Эрозия – это удаление материала под воздействием частиц. Пескоструйная очистка является отличным примером эрозионного износа. Автовладельцы в пустынях часто наносят на свои автомобили дополнительный слой прозрачного полимера для защиты лакокрасочного покрытия. В противном случае, краска на капоте и крыльях быстро отслаивается, подвергая металл воздействию окружающей среды.

Самым простым методом мониторинга состояния является оптическое определение отложений, накоплению которых способствует попадание жидкой среды на твердую поверхность. Проведение визуального осмотра рекомендуется для обнаружения следов эрозии. Как правило, проводить анализ частиц износа, вызванного эрозией, нецелесообразно, поскольку количество твердых частиц, которые являются причиной появления эрозии, очень большое.

Кавитация

Кавитационный износ, как правило, образуется на обратной стороне лопастей. Низкое давление создает пустоты или пузырьки в жидкости, которые схлопываются при повышении давления. Затем скорость жидкости растет, и она заполняет пустоты. По мере того как жидкость заполняет образующиеся пустоты, ее скорость достигает сверхзвуковых значений, и ударные волны повреждают лопасти с обратной стороны. Повреждением считается удаление материала и образование пор на поверхности. Определить кавитацию можно при помощи акустической эмиссии и анализа волн напряжения, например, с использованием технологий PeakVue. Однако вряд ли удастся обнаружить кавитацию на лопастях с помощью анализа отложений. Поэтому через определенные промежутки времени рекомендуется проводить визуальный осмотр лопастей, чтобы вовремя обнаружить признаки кавитации и другие следы физического износа.

Электрический разряд

Иногда в электродвигателях образуются подшипниковые токи. Подшипниковый ток – это ток, который проходит вдоль вала, проникает сквозь пленку жидкости, покрывающей подшипник, и идет обратно через корпус механизма в землю. Как правило, толщина границы смазочной пленки роликовых подшипников составляет примерно 1 мкм, подшипников скольжения – 50 мкм. Смазочные материалы являются хорошими диэлектрическими жидкостями. Электрические разряды создают дуги в порах пленки жидкости, проникая в металлические поверхности с обеих сторон и повреждая поверхность, значительно нагревая ее и подвергая ее микроскопическим электрическим взрывам. В случае с роликовыми подшипниками этот процесс иногда называют «флютингом» (от англ. fluting – нарезка канавок, нанесение бороздок) из-за симметричного рисунка, структура которого соответствует расположению роликов при многократном повторении электрического разряда. Подшипниковые токи можно обнаружить с помощью чувствительного анализатора или мультиметра, предназначенного для обнаружения тока, проходящего от земли через металлическую щетку, которая контактирует с вращающимся валом. Присутствие электрических взрывов можно обнаружить методом акустической эмиссии или путем измерения волн напряжения, например, с применением технологии PeakVue. Частицы электрического разряда, как правило, выбрасываются в виде расплавленного металла, который затвердевает, как сварочный шлак, в виде сферы с черной, частично окисленной поверхностью. В отличие от сварочного шлака, размер частиц которого, как правило, составляет от 50 до 100 микрон, частицы электрического разряда могут быть значительно меньше.

Эффективно противостоять факторам прихода неисправности можно путем контроля за рекомендованной производителем эксплуатации оборудования и использованием высококачественных смазочных материалов. В нашем каталоге представлен широкий ассортимент сертифицируемых индустриальных масел и смазок. По возникающим вопросам применяемости отдельных смазочных материалов настоятельно рекомендуем обращаться за консультациями в отдел продаж. Наши менеджеры помогут Вам в выборе смазочных материалов и подберут оптимальный по соотношению цена/качество продукт.

Износ. Виды износа. Износ деталей оборудования. Виды износа Виды износа и причины их возникновения

В процессе эксплуатации авиационной техники самой распространенной причиной возникновения дефектов старения является износ, т.е. изменение размеров, формы и состояния поверхности деталей под действием различного рода нагрузок, сил трения и влияния окружающей среды.

В зависимости от абсолютного значения величины износа различают нормальный (естественный ), износ при котором повреждения, возникшие на деталях, не нарушают нормальной работы механизма. Зазоры в сочленениях при этом не выходят за допустимые пределы. Износ, при котором зазоры превышают допустимые пределы, появляются ударные нагрузки, называют дефектным. Наличие дефектного износа ухудшает работу соединения, вызывает нагрев деталей, заедания, задиры. Дефектный износ интенсивно прогрессирует и может привести к поломке деталей и, как следствие, отказу механизма.

На рис. 1.1 представлен процесс изменения зазоров в соединении. При разработке соединения определяется минимальный зазор И м, необходимый для компенсации температурных расширений и размещения смазки. Также устанавливается предельно допустимый зазор И 3 , при котором износ остается нормальным. Весь процесс износа можно разделить на три периода. Отрезок И м – 1 отражает процесс приработки поверхностей деталей, когда сглаживаются микронеровности. Этот период характеризуется достаточно интенсивным износом, особенно в самом начале процесса. По мере приработки износ стабилизируется, и наступает период нормального, установившегося износа, в течение которого зазор увеличивается медленно, с постоянной скоростью (отрезок 1-2). Период дефектного износа наступает, когда зазор достигнет предельного значения и начнет его превышать. Скорость износа при этом будет все быстрее возрастать.

Рис. 1.1. График зависимости величины износа И от времени работы V.

I – приработка; II – установившийся износ; III – дефектный износ; И м – 1 – период приработки; 1-2 – период установившегося износа; 2-3 – период дефектного износа до разрушения; И м – монтажный зазор; И 3 – предельно допустимый зазор; И п – зазор после приработки; а – угол наклона кривой, характеризующий

интенсивность износа

Для каждого механизма очень важно уловить момент перехода естественного износа в дефектный и прекратить эксплуатацию для замены или ремонта износившейся детали.

Различают три вида естественного износа: механический, коррозионный и усталостный.

Механический износ возникает в результате действия сил трения и ударных нагрузок в сопряженных деталях, имеющих взаимное перемещение. Выделяют следующие разновидности механического износа: абразивный, схватывание 1-го рода (атермическое), тепловой износ (схватывание 2-го рода), осповидный и окислительный.

Абразивный – самый распространенный вид износа, возникает от воздействия мелких твердых частиц, попадающих в зазоры между деталями со смазкой или другим путем. Эти частицы, подобно режущему инструменту, образуют на поверхности деталей риски и царапины, что ухудшает состояние поверхности и усугубляет износ. Разновидностью абразивного износа является газо-бразивный, при котором рабочие поверхности и передние кромки лопаток компрессора и лопасти воздушных винтов повреждаются частицами песка и пыли, попадающими вместе с воздухом.

Износ схватывания Нго рода возникает в малоподвижных сильно нагруженных соединениях. Скорость взаимного перемещения в таких соединениях не более 1 м/с, а удельное давление превышает предел текучести материала. При больших удельных давлениях происходит выдавливание масляной пленки из зазора между деталями, и в зонах непосредственного контакта начинают действовать силы молекулярного притяжения, под действием которых происходит схватывание поверхностных слоев деталей при относительно низкой температуре (отсюда второе название износа – атермическое схватывание). При этом с детали, имеющей меньшую поверхностную прочность, материал срывается сопряженной деталью и переносится на нее. В результате на деталях возникают выступы и раковины, поверхности становятся шероховатыми, что усиливает износ и в дальнейшем вызывает разрушение. Атермическое схватывание может происходить в относительно неподвижных соединениях, например в замках крепления лопаток компрессора газотурбинного двигателя.

Тепловой износ возникает при больших скоростях скольжения поверхностей деталей и повышенных удельных давлениях. При таких условиях происходит интенсивный рост температуры в поверхностных слоях материала детали вплоть до температуры плавления, что вызывает их разупрочнение, размазывание и унос частиц металла с поверхности трения. В результате возникает тепловое сваривание с заклиниванием деталей. Тепловому износу подвержены поршни и цилиндры поршневых двигателей, оси сателлитов в редукторах турбовинтовых двигателей.

Осповидный износ возникает в узлах, работающих при трении качения (поверхности зубчатых колес, тела качения в подшипниках), поверхность контакта у которых мала и подвержена высоким контактным напряжениям. При трении качения всегда присутствует явление проскальзывания, поскольку тела качения в узлах трения имеют различный радиус, что и приводит к формированию многократных повторных микродеформаций в сжатом объеме и возникновению остаточных напряжений. Проскальзывание может усугубляться неточностью изготовления пар трения и перекосами в зацеплениях. Такого рода изнашивание имеет усталостный характер и со временем приводит к возникновению трещин, развивающихся вглубь детали под небольшим углом к поверхности в направлении качения. Затем трещина вновь выходит на поверхность, образуя оспинки и раковины. При этом происходит отделение частиц материала детали (питтинг) размером 0,2-0,3 мм.

Окислительный износ возникает на деталях, работающих при трении скольжения и качения, в среде, насыщенной кислородом, и представляет собой процесс образования и разрушения на поверхностях трения тончайших пленок окислов. Этот вид износа характерен для узлов, работающих при сухом контакте или граничной смазке. В таких условиях поверхностная окисная пленка становится очень хрупкой, растрескивается и отслаивается, образуя абразивный материал, усиливающий износ.

Коррозионный (химический) износ – результат химического и электрохимического взаимодействия металлических деталей с окружающей средой. В зависимости от условий возникновения коррозии различают атмосферную, контактную, газовую коррозию, коррозию от воздействия агрессивных веществ и биологическую.

Атмосферная коррозия возникает при взаимодействии незащищенных деталей с атмосферной влагой. Процесс окисления в этом случае химический, а чаще более интенсивный электрохимический, так как атмосферная влага с растворенными в ней солями различных металлов и газами представляет собой электролит. Атмосферная коррозия более интенсивно развивается на загрязненных деталях и в атмосфере, сильно загрязненной промышленными отходами. От атмосферной коррозии страдают в первую очередь контровочные и крепежные детали, нижняя часть поверхности крыла и фюзеляжа, детали шасси и подпольная часть воздушного судна.

Различают контактную коррозию в сырых и сухих стыках деталей. При попадании влаги (электролита) в зазор между деталями из разнородных материалов возникает гальванический процесс, при котором разрушается деталь с более высоким электрическим потенциалом. Чем больше разность потенциалов деталей, тем интенсивней протекает процесс. На воздушных судах таким видом коррозии поражаются дюралюминиевые и магниевые детали, соединенные стальными болтами или соприкасающиеся со стальными деталями.

Коррозия, возникающая в сухих стыках деталей, совершающих элементарные перемещения относительно друг друга (вибрации), получила название фреттинг-коррозии. Она встречается в болтовых и заклепочных соединениях, в шлицевых соединениях, в стыках элементов конструкции, в узлах, собранных с прессовой посадкой. Природа возникновения фреттинг-коррозии достаточно сложна. Основной причиной разрушения поверхности материала в этих условиях являются усталостные и коррозионные процессы. Кроме того, возникают благоприятные условия для электрохимических процессов, которые также участвуют в разрушении контактирующих деталей. При этом на контактирующей поверхности обнаруживаются следы усталостного, абразивного и окислительного износа. Фреттинг-коррозия снижает усталостную долговечность материала в 1,5-2,5 раза, которая возрастает на порядок в условиях действия циклических нагрузок.

Газовая коррозия возникает на деталях под действием отработавших газов, образующихся в процессе сгорания топлива, в состав которых входят различные агрессивные химические соединения. Особо агрессивными из них являются соединения молибдена и серы, которые вызывают язвенную коррозию жаропрочных сплавов, проникающую на большую глубину. Для тонкостенных деталей, таких как выхлопные трубы, реактивные сопла, жаровые трубы, сопловые и рабочие лопатки турбин, это является опасным явлением, приводящим к их разрушению.

Коррозия от воздействия агрессивных веществ на воздушных судах может наблюдаться в зонах размещения бортовых аккумуляторных батарей, буфета-кухни, санузлов. Например, интенсивную коррозию вызывают растворы солей и кислот. Для дюралюминиевых сплавов особенно опасны щелочные растворы.

Биологическая коррозия – результат деятельности микроорганизмов, способных ускорять электрохимическую коррозию алюминиевых сплавов. Такой вид коррозионных повреждений наблюдается в первую очередь на воздушных судах с большими сроками службы, в зонах с ограниченным доступом при техническом обслуживании в процессе эксплуатации.

Усталостный износ возникает на деталях, работающих в условиях знакопеременных и вибрационных нагрузок в зонах концентрации напряжений. Такими зонами являются отверстия, пазы, галтели, переходы, резьбовые поверхности, шлицы, а также места расположения механических повреждений и коррозии. В точках материала, где внутренние напряжения складываются с напряжениями от повторных внешних нагрузок, возникает нарушение связей между кристаллами, и появляются микротрещины, которые постепенно увеличиваются и ослабляют сечение. Трещины возникают, как правило, на поверхности детали независимо от того, было ли связано нагружение с поверхностными напряжениями. В дальнейшем сечение настолько ослабляется, что не может выдержать нормальных нагрузок, и происходит разрушение. Усталостному износу подвержены все детали, которые работают в зонах вибрации и при трении качения, например детали воздушных судов и авиадвигателей.

Весомая доля затрат предприятия – издержки, связанные с использованием машин, оборудования, производственных помещений. Их использование имеет характерную особенность: в отличие от материальных ресурсов, они не расходуются за один производственный цикл. Капитальные ресурсы служат годами и подвергаются износу.

Износ оборудования – это потеря его стоимости и производительности. Износ может возникать вследствие многих причин: старение оборудования, потеря его конкурентоспособности и т.д. На сегодняшний день борьба с износом и продление срока службы оборудования – весьма актуальная задача.

Износ в экономическом смысле означает потерю стоимости оборудования в процессе его эксплуатации. При этом различают два вида износа: физический и моральный. Физический износ возникает вследствие старения оборудования и потери его работоспособности, а моральный – из-за потери конкурентоспособности.

Физический износ – это утрата основными фондами их первоначальной потребительской стоимости, ввиду чего они приходят в негодность и требуют замены новыми средствами. Это нормальный эксплуатационный износ. Он является результатом прошлых периодов функционирования, воздействия окружающей среды и простоев. В результате физического износа ухудшаются технические характеристики объекта, увеличивается вероятность возникновения поломок и аварий, уменьшается остаточный срок службы объекта в целом или некоторых его узлов и деталей. Это приводит к увеличению брака, риску возникновения серьезных аварий, неспособности машин и оборудования удовлетворять требованиям правильного функционирования. Также увеличиваются издержки при производстве продукции (материалы, энергия), расходы на техобслуживание и ремонт.

Физический вид износа делится на подвиды:

1. По причине, вызвавшей износ, различают износ первого и второго рода. Износ первого рода накапливается в результате эксплуатации. Износ второго рода возникает из-за аварий, стихийных бедствий, нарушений норм эксплуатации и т.д.

2. По времени протекания износ делят на непрерывный и аварийный. Непрерывный – это постепенное снижение технико-экономических показателей объектов. Аварийный – износ, быстро протекающий по времени.

3. По степени и характеру распространения износ бывает глобальный и локальный. Глобальный – износ, равномерно распространяющийся на весь объект. Локальный – износ, поражающий отдельные детали и узлы объекта.

4. По глубине протекания различают частичный и полный износы. Частичный – износ, допускающий ремонт и восстановление объекта. Полный предполагает замену данного объекта другим.

5. По возможности восстановления утраченных потребительских свойств износ бывает устранимый и неустранимый.

6. По форме проявления различают технический и конструктивный износы. Конструктивный – это износ, проявляющийся в ухудшении защитных свойств внешних покрытий и нарастании усталости основных деталей и узлов оборудования, повышающих вероятность возникновения аварийных ситуаций. Технический износ – это износ, выражающийся в снижении фактических значений технико-экономических параметров по сравнению с нормативными или паспортными значениями.

Уменьшение ценности капитальных благ может быть связано не только с потерей ими потребительских качеств. В подобных случаях говорят о моральном износе.

Под моральным износом понимается уменьшение стоимости оборудования и иных основных фондов до окончания срока службы вследствие сниже­ния затрат на их воспроизводство, по мере того как новые виды ос­новных фондов начинают производиться дешевле, имеют более высокую производительность и технически более совершенны. Поэтому применение морально устаревших машин и оборудования становится экономически невыгодным в результате их низкой производительности и высокой стоимости.

Время наступления морального износа и его степень обусловлены влиянием множества факторов. Прежде всего, это особенности и масштабы производства. Машины и оборудование, применение которых становится невыгодным в одних условиях производства, могут с успехом применяться в других. В этом случае можно говорить о частичном моральном износе оборудования. Потери от частичного морального износа могут быть устранены в результате модернизации и реконструкции оборудования, а также использования его для выполнения работ, где оно остается экономически эффективным.

Потери от полного морального износа устраняются только заменой устаревших машин и оборудования новыми, более совершенными и экономически выгодными. Иногда совершенствование действующего оборудования и машин является более эффективным, чем его замена. Поэтому более рациональный путь снижения морального износа – модернизация машин и оборудования.

Выделяют две формы морального износа.

Моральный износ первого рода обусловлен ростом эффективности производства капитальных благ. Его вызывает появление аналогичных, но более дешёвых средств труда.

Моральный износ второго рода – износ основных фондов вследствие создания нового более производительного и совершенного оборудования.

Для оценки степени физического износа применяют следующие методы оценки:

Экспертный метод, основанный на обследовании фактического технического состояния объекта;

Метод анализа срока службы, базирующийся на сравнении фактического и нормативного сроков эксплуатации оборудования.

Износом называется постепенное поверхностное разрушение материала детали, сопровождающееся отделением от него частиц, переносом частиц на сопряженную поверхность детали, а также изменением качества поверхности – ее геометрии и свойств и поверхностных слоев материала.

В практике встречается нормальный и катастрофический износ. Нормальный износ может быть заранее оценен и учтен при планировании ремонтных работ, а катастрофический износ выводит машину из строя внезапно.

Уменьшение величины нормального износа и вероятности катастрофического дает увеличение общего срока службы машины, а также снижает стоимость и продолжительность ее ремонтов.

Износ происходит вследствие механического, теплового, химического и электрического воздействия на материал соприкасающегося с материалом трущегося тела, воздействия свободных твердых частиц другого материала или окружающей среды.

Износ, так же как и трение, связан со сложными, недостаточно изученными явлениями в поверхностных слоях материала.

Истирание наблюдается при относительном движении прижатых друг к другу поверхностей. На истирание расходуется часть энергии трения.

Процесс истирания объясняется следующими явлениями:

• а) выступающие неровности соприкасающихся деталей при движении задевают друг за друга и механически отрывают частицы металла с поверхностей;
• б) поверхности приходят на отдельных участках в молекулярное соприкосновение, как бы привариваясь друг к другу; при дальнейшем относительном движении происходит разрушение мест приварки, сопровождающееся отрывом приставших частиц с сопряженных поверхностей;
• в) аморфные слои приработанных поверхностей в отдельных точках сильно нагреваются и размягчаются; при относительном движении поверхностей размягченные частицы переносятся со своих мест на значительные расстояния, по пути застывают и оказываются отделенными. При истирании может имеет место сочетание перечисленных явлений.

Абразивный износ наблюдается при попадании на трущиеся поверхности мелких частиц высокой твердости (абразива шлифовального круга, окалины, песка и т.д).

При жидкостном трении свободные частицы, имеющие размеры меньше толщины масляного слоя, оказывают сравнительно слабое влияние на износ поверхностей.

При нежидкостном трении, а также когда размер частиц превышает толщину масляного слоя, наблюдается интенсивный износ поверхностей. Следы износа имеют вид мелких продольных канавок.

Когда одна трущаяся поверхность имеет малую твердость, абразивному износу подвергается главным образом другая поверхность. Это объясняется более прочным удерживанием частиц абразива на менее твердой поверхности за счет того, что частицы под внешним давлением углубляются в менее твердую поверхность и удерживаются в ней, и, следовательно, происходит меньше движения частиц абразива относительно мягкой поверхности, чем относительно твердой.

Задиры на поверхности проявляются в быстром образовании продольных канавок значительной глубины (до 1 мм и больше). Явление задиров для большинства машин относится к категории катастрофического износа. Процесс образования задиров объясняется сцеплением трущихся поверхностей в отдельных местах, вырыванием значительного количества металла с одной поверхности и появлением нароста на другой. При дальнейшем относительном движении поверхности нарост вызывает появление задира и дальнейшего прогрессивного разрушения поверхности.

Большая опасность задира получается при поверхностях из одинаковых металлов. Попадание абразивных частиц может послужить самостоятельной причиной задира (при достаточно крупных частицах) или способствовать началу описанного выше процесса вследствие повышения удельного давления в точке, расположенной впереди зерна абразива, где происходит выпучивание металла.

Усталостное выкрашивание заключается в отслаивании частиц металла с трущихся поверхностей вследствие явления усталости при периодически изменяющихся нагрузках. Явление усталостного износа обычно наблюдается в высших кинематических парах, главным образом при обильной смазке. Последнее объясняется внедрением жидкости в микротрещины на поверхности, что способствует разрушению последней. Смятие , постепенно возрастающее, наблюдается при недопустимо больших удельных давлениях или при плохо подогнанных, выставленных и обработанных, не прошедших предварительной приработки поверхностях.

Коррозионный износ является следствием химического или электрического воздействия среды; на интенсивность коррозии оказывает большое влияние нагрев поверхности детали, ускоряющий процесс износа.

Факторы, влияющие на износ трущихся поверхностей:

• а) материалы трущихся поверхностей и их термообработка;
• б) качество поверхностей трения;
• в) степень загрязнения мест трения;
• г) характер и род смазки;
• д) величина удельного давления;
• е) величина удельной работы трения;
• ж) скорость.

Обычно износ металлов получается тем меньше, чем выше их твердость. Поэтому для повышения износостойкости рекомендуется применять для поверхностей стальных и чугунных деталей термическую обработку, насыщение поверхностных слоев соответствующими веществами (цементация, азотизация), а также поверхностные покрытия износостойким материалом (например, хромом, твердым сплавом).

При необходимости для термообработки отдельных участков крупных стальных и чугунных деталей производится по-

верхностный нагрев нужных мест токами высокой частоты или газовым пламенем, а покрытие твердым сплавом производится методом электроэрозионной обработки.

2. Способы выражения величины износа

Износостойкость является эксплуатационным или служебным свойством материала, детали или сопряжения (трущихся поверхностей), поэтому износ может выражаться различными способами, ближе всего характеризующими их служебное назначение. Во многих случаях наиболее удобно выражать износ величиной уменьшения линейного размера тела в направлении, нормальном к поверхности (линейный износ). Если линейный износ Δh произошел на пути трения Δs за время Δt, то отношение Δh: Δs явится «интенсивностью линейного износа», или «темпом линейного износа», а отношение Δh: Δt – «скоростью линейного износа».

3. Учет приработки

Во всех процессах трения и изнашивания важное значение имеет приработка в начале эксплуатации машины. Приработкой называется процесс постепенного изменения в результате изнашивания начальной микрогеометрии (ее величины и напраления) и взаимного прилегания обеих поверхностей деталей до достижения стабильной шероховатости и постоянной величины прилегания.

В интенсивности изнашивания сопряжений деталей машин часто наблюдаются периоды приработки а , характеризующиеся повышенным размерным износом, и нормальной работы б , более устойчивой к износу (рис. 3).

Рис. 3. а – приработки; б – нормальной работы

Во время приработки интенсивность изнашивания постепенно снижается. Одновременно с явлениями изменения шероховатости и увеличения поверхности прилегания часто в процессе приработки происходит изменение физико-механических свойств поверхностных слоев трущихся металлов, поскольку в контакте преобладают пластические деформации (главным образом вследствие наклепа).

Высота и характер макро- и микронеровностей на трущихся поверхностях оказывают большое влияние на первоначальную стадию износа и изменение размера детали после приработки, потому что при уменьшении площади контакта поверхностей, из-за макро- и микронеровностей, возникают более высокие контактные напряжения, чем при более полном их прилегании.

Применение отделочных операций (выхаживания, суперфиниширования, хонингования, шабрения, притирки, доводки и др.) при обработке трущихся поверхностей уменьшает высоту неровностей и позволяет обеспечить более полное их прилегание.

Улучшение поверхностей трения происходит также в процессе первоначальной приработки, которая для устранения опасности задиров часто производится на пониженных режимах работы.

Заданным внешним условиям трения (нагрузка, скорость, смазка и т.п.) соответствует определенное состояние приработанности; при утяжелении этих условий происходит дополнительная приработка поверхностей.

4. Влияние условий работы на износ деталей

Распределение износа между трущимися поверхностями, а также по их длине и ширине имеет большое значение для работы механизма, долговечности деталей и стоимости ремонта.

В каждой трущейся паре предпочтителен более сильный износ простой и легко заменяемой детали и менее сильныйсложной и дорогой. При конструировании машин это учитывается соответствующим выбором материалов:

• сложная деталь делается из более твердого металла и часто подвергается термической обработке и поверхностным покрытиям;
• более простая деталь выполняется из более мягкого металла (например, втулки, вкладыши и т.д.).

Распределение износа по поверхности трения зависит от формы поверхности и условий работы пары.

Во вращательной паре с одним неподвижным и одним вращающимся элементами имеют место три следующих характерных случая распределения износа (а – подвижный вал, б – вал неподвижный).

– износ вращающегося элемента будет равномерным по всей поверхности, а неподвижного элемента – сосредоточен на одном участке поверхности (рис. 4). В результате ось вращения сместится в сторону местного износа, при этом положение ее центра вращения детали и ее балансировка не нарушаются. Неподвижным может быть как охватывающий, так и охватываемый элемент.

Вектор нагружающей силы следует за движением вращающегося элемента (рис. 5) – износ неподвижного элемента получается равномерным, износ вращающегося элемента – местным. Ось вращения после износа поверхностей соприкосновения не изменит своего положения, но вращающаяся деталь сместится относительно нее в сторону местного износа, что может привести к заметному увеличению дисбаланса,

Вектор нагружающей силы и подвижный элемент пары вращаются с различными угловыми скоростями – износ обеих трущихся поверхностей получается равномерным (рис. 6).

Рис. 4

Рис. 5.

К этому же случаю (рис. 6, в) относятся два вращающихся с различной скоростью элемента при постоянном направлении вектора нагружающей силы.

Рис. 6.

В двух первых случаях линейный суммарный износ может получиться меньшим, если из более износостойкого (твердого) материала будет изготовлена деталь с местным характером износа. Однако на практике обычно применяется обратное соотношение твердости поверхности материалов деталей по следующим соображениям:

• сочетание слабого равномерного износа Δ1 одной детали с более сильным местным износом Δ2 другой детали (рис. 7, а) не приводит к существенному нарушению характера контакта поверхностей.

Незначительное по величине уменьшение радиуса кривизны твердой равномерно изнашивающейся детали компенсируется местным износом другой детали, при этом зона контакта α (рис. 7, а) практически не уменьшается и удельное давление на поверхностях не возрастает.

Рис. 7.

Если же соотношение твердости поверхностей взять обратным рассмотренному, то сильный равномерный износ Δ1 мягкой детали при слабом местном износе Δ2 твердой детали приведет к значительному уменьшению зоны контакта α (рис. 7, б), увеличению удельного давления и повышению интенсивности износа;

• замена детали с местным износом на новую восстанавливает нарушенное первоначальное положение оси вращения или положения центра вращения. Равномерное распределение износа в сочетании с большей твердостью металла обеспечивает незначительный износ более сложной и дорогой детали без нарушения в ней положения центра вращения изнашивающейся поверхности; местный характер износа в сочетании с мягким металлом концентрирует износ на менее трудоемкой, легко заменяемой детали (обычно втулка или вкладыш), отчего ремонт машины упрощается.

Третий случай (рис. 6, в) характеризуется наименьшей величиной линейного суммарного износа поверхностей. Смещения оси вращения вследствие износа здесь не произойдет, нарушение же положения центра вращения поверхности будет равно сумме радиальных износов обоих элементов. Удельная работа трения, приходящаяся на единицу площади поверхности и равная произведению силы трения на относительное перемещение поверхностей, будет одинакова и равномерно распределена по обеим поверхностям. Поэтому выбор соотношения твердости поверхностей деталей диктуется только желанием сконцентрировать износ на той или иной детали по соображениям удобства ремонта. Обычно в таких случаях обе поверхности стремятся выполнить с возможно большей износостойкостью.

Третий случай в чистом виде на практике встречается редко. Примером использования рассмотренного принципа может служить посадка неподвижного наружного кольца шарикоподшипника в корпус механизма с небольшим натягом; как установлено практикой, кольцо при работе постепенно поворачивается, обеспечивая равномерный износ дорожки, по которой катаются шарики.

В поступательной паре всегда наблюдается тенденция к неравномерному износу поверхностей в связи с тем, что отдельные участки последних периодически выходят из соприкосновения.

Неравномерный износ поверхностей со временем приводит к искажению их формы и нарушению правильного контакта. Чтобы ослабить это явление, следует для детали, имеющей равномерное или близкое к нему распределение удельной мощности сил трения, выбирать менее твердый материал, чем для сопряженной детали, работающей с сильно изменяющейся по длине удельной мощностью сил трения.

Постоянство режима работы пары облегчает борьбу с износом. Например, если вал работает с постоянным числом оборотов в минуту, имеется возможность выбрать для его подшипников оптимальный режим жидкостного трения; если же число оборотов в минуту меняется в пределах 1:50 (металлорежущие станки), становится невозможным обеспечить жидкостное трение в подшипниках на всем диапазоне скоростей вращения. В этом случае выгодно применять подшипники качения.

Режим работы кинематических пар нарушается при разбеге и выбеге машины. Наблюдениями установлено, что подшипники автомобильного двигателя за периоды разбега и выбега изнашиваются больше, чем за все время работы при установившемся движении. Одной из действенных мер борьбы с повышенным износом при разбеге машины является обильная подача смазки перед пуском машины насосом или ручным лубрикатором.

Практическая работа №1

«Самостоятельное изучение и конспектирование темы: “Износ деталей промышленного оборудования”»

Сущность явления износа

Срок службы промышленного оборудования определяется износом его деталей – изменением размеров, формы, массы или состояния их поверхностей вследствие изнашивания, т. е. остаточной деформации от постоянно действующих нагрузок либо из-за разрушения поверхностного слоя при трении.

Скорость изнашивания деталей оборудования зависит от многих причин:

Ø условий и режима их работы;

Ø материала, из которого они изготовлены;

Ø характера смазки трущихся поверхностей;

Ø удельного усилия и скорости скольжения;

Ø температуры в зоне сопряжения;

Ø состояния окружающей среды (запыленность и др.).

Величина износа характеризуется установленными единицами длины, объема, массы и др.

Определяется износ:

Ø по изменению зазоров между сопрягаемыми поверхностями деталей, \

Ø появлению течи в уплотнениях,

Ø уменьшению точности обработки изделия и др.

Износы бывают:

ü нормальными и

ü аварийными.

Нормальным, или естественным, называют износ, который возникает при правильной, но длительной эксплуатации машины, т. е. в результате использования заданного ресурса ее работы.

Аварийным, или прогрессирующим , называют износ, наступающий в течение короткого времени и достигающий таких размеров, что дальнейшая эксплуатация машины становится невозможной.

При определенных значениях изменений, возникающих в результате изнашивания, наступает предельный износ , вызывающий резкое ухудшение эксплуатационных качеств отдельных деталей, механизмов и машины в целом, что вызывает необходимость ее ремонта.

Скорость изнашивания – это отношение значений характеризующих величин к интервалу времени, в течение которого они возникли.

Сущность явления трения

Первостепенной причиной изнашивания деталей (особенно сопрягаемых и трущихся при движении друг о друга) является трение.

Трение – процесс сопротивления относительному перемещению, возникающего между двумя телами в зонах соприкосновения их поверхностей по касательным к ним, сопровождаемый диссипацией энергии, т. е. превращением ее в теплоту.

В повседневной жизни трение приносит одновременно и пользу, и вред.

Польза заключается в том, что из-за шероховатости всех без исключения предметов в результате трения между ними не возникает скольжения. Этим объясняется, например, то, что мы свободно можем передвигаться по земле, не падая, предметы не выскальзывают из наших рук, гвоздь крепко держится в стене, поезд движется по рельсам и т. п. То же самое явление трения наблюдается в механизмах машин, работа которых сопровождается движением взаимодействующих частей. В этом случае трение дает отрицательный результат – изнашивание сопрягаемых поверхностей деталей. Поэтому трение в механизмах (за исключением трения тормозов, приводных ремней, фрикционных передач) – явление нежелательное.

Виды и характер износа деталей

Виды износа различают в соответствии с существующими видами изнашивания-

Виды износа:

Ø механическое (абразивное, усталостное ),

Ø коррозионное и др.

Механический износ является результатом действия сил трения при скольжении одной детали по другой .

При этом виде износа происходит истирание (срезание) поверхностного слоя металла и искажение геометрических размеров у совместно работающих деталей. Износ этого вида чаще всего возникает при работе таких распространенных сопряжений деталей, как вал – подшипник, станина – стол, поршень – цилиндр и др. Он появляется и при трении качения поверхностей, так как этому виду трения неизбежно сопутствует и трение скольжения, однако в подобных случаях износ бывает очень небольшим.

Степень и характер механического износа деталей зависят от многих факторов:

Ø физико-механических свойств верхних слоев металла;

Ø условий работы и характера взаимодействия сопрягаемых поверхностей; давления; относительной скорости перемещения;

Ø условий смазывания трущихся поверхностей;

Ø степени шероховатости последних и др.

Наиболее разрушительное действие на детали оказывает абразивное изнашивание , которое наблюдается в тех случаях, когда трущиеся поверхности загрязняются мелкими абразивными и металлическими частицами .

Обычно такие частицы попадают на трущиеся поверхности при обработке на станке литых заготовок, в результате изнашивания самих поверхностей, попадания пыли и др.

Они длительное время сохраняют свои режущие свойства, образуют на поверхностях деталей царапины, задиры, а также, смешиваясь с грязью, выполняют роль абразивной пасты, в результате действия которой происходит интенсивное притирание и изнашивание сопрягаемых поверхностей. Взаимодействие поверхностей деталей без относительного перемещения вызывает смятие металла, что характерно для шпоночных, шлицевых, резьбовых и других соединений.

Механический износ может вызываться и плохим обслуживанием оборудования, например нарушениями в подаче смазки, недоброкачественным ремонтом и несоблюдением его сроков, мощностной перегрузкой и т. д.

Во время работы многие детали машин (валы, зубья зубчатых колес, шатуны, пружины, подшипники) подвергаются длительному действию переменных динамических нагрузок, которые более отрицательно влияют на прочностные свойства детали, чем нагрузки статические.

Усталостный износ является результатом действия на деталь переменных нагрузок, вызывающих усталость материала детали и его разрушение. Валы, пружины и другие детали разрушаются вследствие усталости материала в поперечном сечении. При этом получается характерный вид излома с двумя зонами – зоной развивающихся трещин и зоной, по которой произошел излом. Поверхность первой зоны гладкая, а второй – с раковинами, а иногда зернистая.

Усталостные разрушения материала детали не обязательно должны сразу привести к ее поломке. Возможно также возникновение усталостных трещин, шелушения и других дефектов, которые, однако, опасны, так как вызывают ускоренный износ детали и механизма.

Для предотвращения усталостного разрушения важно правильно выбрать форму поперечного сечения вновь изготовляемой или ремонтируемой детали: она не должна иметь резких переходов от одного размера к другому. Следует также помнить, что грубо обработанная поверхность, наличие рисок и царапин могут стать причиной возникновения усталостных трещин.

Износ при заедании возникает в результате прилипания («схватывания») одной поверхности к другой .

Это явление наблюдается при недостаточной смазке, а также значительном давлении, при котором две сопрягаемые поверхности сближаются настолько плотно, что между ними начинают действовать молекулярные силы, при­водящие к их схватыванию.

Коррозионный износ является результатом изнашивания деталей машин и установок, находящихся под непосредственным воздействием воды, воздуха, химических веществ, колебаний температуры. Например, если температура воздуха в производственных помещениях неустойчива, то каждый раз при ее повышении содержащиеся

Рис. 1. Характер механического износа деталей:

а – направляющих станины и стола, б – внутренних поверхностей цилиндра,

в – поршня, г, д – вала, е, ж – зубьев колеса,з – резьбы винта и гайки,

и – дисковой фрикционной муфты;

1 – стол,2 – станина, 3 – юбка, 4 – перемычка,5 – днище, 6 – отверстие,

7 – подшипник,8 – шейка вала, 9 – зазор, 10 – винт,11 – гайка;

И – места износа, Р -действующие усилия

В воздухе водяные пары, соприкасаясь с более холодными металлическими деталями, осаждаются на них в виде конденсата, что вызывает коррозию, т. е. разрушение металла вследствие химических и электрохимических процессов, развивающихся на его поверхности. Под влиянием коррозии в деталях образуются глубокие разъедания, поверхность становится губчатой, теряет механическую прочность. Эти явления наблюдаются, в частности, у деталей гидравлических прессов и паровых молотов, работающих в среде пара или воды.

Обычно коррозионный износ сопровождается и механическим износом вследствие сопряжения одной детали с другой. В этом случае происходит так называемый коррозионно-механический, т. е. комплексный, износ .

При работе любого производственного оборудования происходят процессы, связанные с постепенным снижением его рабочих характеристик и изменением свойств деталей и узлов. Накапливаясь, они могут привести к полной остановке и серьезной поломке. Чтобы избежать негативных экономических последствий, предприятия организуют у себя процесс управления износом и своевременного обновления основных фондов.

Определение износа

Износом, или старением, называют постепенное снижение эксплуатационных характеристик изделий, узлов или оборудования в результате изменения их формы, размеров или физико-химических свойств. Эти изменения возникают постепенно и накапливаются в ходе эксплуатации. Существует много факторов, определяющих скорость старения. Негативно сказываются:

• трение;
• статические, импульсные или периодические механические нагрузки;
• температурный режим, особенно экстремальный.

Замедляют старение следующие факторы:

• конструктивные решения;
• применение современных и качественных смазочных материалов;
• соблюдение условий эксплуатации;
• своевременное техническое обслуживание, планово–предупредительные ремонты.

Вследствие снижения эксплуатационных характеристик снижается также и потребительская стоимость изделий.

Виды износа

Скорость и степень изнашивания определяется условиями трения, нагрузками, свойствами материалов и конструктивными особенностями изделий.

В зависимости от характера внешних воздействий на материалы изделия различают следующие основные виды износа:

• абразивный вид — повреждение поверхности мелкими частицами других материалов;
• кавитационный, вызываемый взрывным схлопыванием газовых пузырьков в жидкой среде;
• адгезионный вид;
• окислительный вид, вызываемый химическими реакциями;
• тепловой вид;
• усталостный вид, вызванный изменениями структуры материала.

Некоторые виды старения разбиваются на подвиды, как, например, абразивный.

Абразивный

Заключается в разрушении поверхностного слоя материала в ходе контакта с более твердыми частицами других материалов. Характерен для механизмов, работающих в условиях запыленности:

• горное оборудование;
• транспорт, дорожно-строительные механизмы;
• сельскохозяйственные машины;
• строительство и производство стройматериалов.

Противодействовать ему можно, применяя специальные упрочненные покрытия для трущихся пар, а также своевременно меняя смазку.

Газоабразивный

Данный подвид абразивного изнашивания отличается от него тем, что твердые абразивные частицы перемещаются в газовом потоке. Материал поверхности крошится, срезается, деформируется. Встречается в таком оборудовании, как:

• пневмопроводы;
• лопасти вентиляторов и насосов для перекачки загрязненных газов;
• узлы доменных установок;
• компоненты твердотопливных турбореактивных двигателей.

Зачастую газоабразивное воздействие сочетается с присутствием высоких температур и плазменных потоков.

Скачать ГОСТ 27674-88

Гидроабразивный

Воздействие аналогично предыдущему, но роль носителя абразива выполняет не газовая среда, а поток жидкости.

Такому воздействию подвержены:

• гидротранспортные системы;
• узлы турбин ГЭС;
• компоненты намывочного оборудования;
• горная техника, применяемая для промывки руды.

Иногда гидроабразивные процессы усугубляются воздействием агрессивной жидкой среды.

Кавитационный

Перепады давления в жидкостном потоке, обтекающем конструкции, приводят к возникновению газовых пузырьков в зоне относительного разрежения и их последующему взрывному схлопыванию с образование ударной волны. Эта ударная волна и является основным действующим фактором кавитационного разрушения поверхностей. Такое разрушение встречается на гребных винтах больших и малых судов, в гидротурбинном и технологическом оборудовании. Усложнять ситуацию могут воздействие агрессивной жидкой среды и наличие в ней абразивной взвеси.

Адгезионный

При продолжительном трении, сопровождающимся пластическими деформациями участников трущейся пары, происходит периодическое сближение участков поверхности на расстояние, позволяющее силам межатомного взаимодействия проявить себя. Начинает взаимопроникновение атомов вещества одной детали в кристаллические структуры другой. Неоднократное возникновение адгезионных связей и их прерывание приводят к отделению поверхностных зон от детали. Адгезионному старению подвержены нагруженные трущиеся пары: подшипники, валы, оси, вкладыши скольжения.

Тепловой

Тепловой вид старения заключается в разрушении поверхностного слоя материала или в изменении свойств глубинных его слоев под воздействием постоянного или периодического нагрева элементов конструкции до температуры пластичности. Повреждения выражаются в смятии, оплавлении и изменении формы детали. Характерен для высоконагруженных узлов тяжелого оборудования, валков прокатных станов, машин горячей штамповки. Может встречаться и в других механизмах при нарушении проектных условий смазки или охлаждения.

Усталостный

Связан с явлением усталости металла под переменными или статическими механическими нагрузками. Напряжения сдвигового типа приводят к развитию в материалах деталей трещин, вызывающих снижение прочности. Трещины приповерхностного слоя растут, объединяются и пресекаются друг с другом. Это приводит к эрозии мелких чешуеобразным фрагментов. Со временем такой износ может привести к разрушению детали. Встречается в узлах транспортных систем, рельсах, колесных парах, горных машинах, строительных конструкциях и т.п.

Фреттинговый

Фреттинг — явление микроразрушения деталей, находящихся в тесном контакте в условиях вибрации малой амплитуды — от сотых долей микрона. Такие нагрузки характерны для заклепок, резьбовых соединений, шпонок, шлицев и штифтов, соединяющих детали механизмов. По мере нарастания фреттингового старения и отслоения частичек металла последние выступают в роли абразива, усугубляя процесс.

Существуют и другие, менее распространенные специфические виды старения.

Типы износа

Классификация видов износа с точки зрения вызывающих его физических явлений в микромире, дополняется систематизацией по макроскопическим последствиям для экономики и ее субъектов.

В бухгалтерском учете и финансовой аналитике понятие износа, отражающее физическую сторону явлений, тесно связано с экономическим понятием амортизации оборудования. Амортизация означает как снижение стоимости оборудования по мере его старения, так и отнесение части этого снижения на стоимость производимой продукции. Это делается с целью аккумулирования на специальных амортизационных счетах средств для закупки нового оборудования или частичного усовершенствования его.

В зависимости от причин и последствий различают физический, функциональный и экономический.

Физический износ

Здесь подразумевается непосредственная утрата проектных свойств и характеристик единицы оборудования в ходе ее использования. Такая утрата может быть либо полной, либо частичной. В случае частичного износа оборудование подвергается восстановительный ремонт, возвращающий свойства и характеристики единицы на первоначальный (или другой, заранее оговоренный) уровень. При полном износе оборудование подлежит списанию и демонтажу.

Кроме степени, физический износ также разделяется на рода:

• Первый. Оборудование изнашивается в ходе планового использования с соблюдением всех норм и правил, установленных изготовителем.
• Второй. Изменение свойств обусловлено неправильной эксплуатацией либо факторами непреодолимой силы.
• Аварийный. Скрытое изменение свойств приводит к внезапному аварийному выходу из строя.

Перечисленные разновидности применимы не только к оборудованию в целом, но и к отдельным его деталям и узлам

Данный тип является отражением процесса морального устаревания основных фондов. Этот процесс заключается в появлении на рынке однотипного, но более производительного, экономичного и безопасного оборудования. Станок или установка физически еще вполне исправна и может выпускать продукцию, но применение новых технологий или более совершенных моделей, появляющихся на рынке, делает использование устаревших экономически невыгодным. Функциональный износ может быть:

• Частичным. Станок невыгоден для законченного производственного цикла, но вполне пригоден для выполнения некоторого ограниченного набора операций.
• Полным. Любое использование приводит к причинению убытков. Единица подлежит списанию и демонтажу

Функциональный износ также подразделяют по вызвавшим его факторам:

• Моральный. Доступность технологически идентичных, но более совершенных моделей.
• Технологический. Разработка принципиально новых технологий для выпуска такого же вида продукции. Приводит к необходимости перестройки всей технологической цепочки с полным или частичным обновлением состава основных средств.

В случае появления новой технологии, как правило, состав оборудования сокращается, а трудоемкость падает.

Кроме физических, временных и природных факторов на сохранность характеристик оборудования оказывают опосредованное влияние и экономические факторы:

• Падение спроса на выпускаемые товары.
• Инфляционные процессы. Цены на сырье, комплектующие и трудовые ресурсы растут, в то же время пропорционального роста цен на продукцию предприятия не происходит.
• Ценовое давление конкурентов.
• Рост стоимости кредитных услуг, используемых для операционной деятельности или для обновления основных фондов.
• Внеинфляционные колебания цен на рынках сырья.
• Законодательные ограничения на применение оборудования, не отвечающего стандартам по охране окружающей среды.

Экономическому старению и утрате потребительских качеств подвержена как недвижимость, так и производственные группы основных фондов. На каждом предприятии ведутся реестры основных фондов, в которых учитывается их износ и ход амортизационных накоплений.

Основные причины и способы как определить износ

Чтобы определить степень и причины износа, на каждом предприятии создается и действует комиссия по основным фондам. Износ оборудования определяется одним из следующих способов:

• Наблюдение. Включает в себя визуальный осмотр и комплексы измерений и испытаний.
• По сроку эксплуатации. Определяется как отношение фактического срока использования к нормативному. Значение этого отношения принимается за величину износа в процентном выражении.
• укрупненная оценка состояния объекта производится с помощью специальных метрик и шкал.
• Прямое измерение в деньгах. Сопоставляется стоимость приобретения новой аналогичной единицы основных средств и расходы на восстановительный ремонт.
• доходность дальнейшего использования. Оценивается снижение дохода с учетом всех издержек по восстановлению свойств по сравнению с теоретическим доходом.

Какую из методик применять в каждом конкретном случае — решает комиссия по основным средствам, руководствуясь нормативными документами и доступностью исходной информации.

Способы учета

Амортизационные отчисления, призванные компенсировать процессы старения оборудования, также допустимо определять по нескольким методикам:

• линейный, или пропорциональный расчет;
• способ уменьшаемого остатка;
• по суммарному сроку производственного применения;
• в соответствии с объемом выпущенной продукции.

Выбор методики осуществляется при создании или глубокой реорганизации предприятия и закрепляется в его учетной политике.

Эксплуатация оборудования в соответствии с правилами и нормативами, своевременные и достаточные отчисления в амортизационные фонды позволяют предприятиям сохранять технологическую и экономическую эффективность на конкурентоспособном уровне и радовать своих потребителей качественными товарами по разумным ценам.

износ деталей горного оборудования

Износ деталей горного оборудования — Студопедия

Износ деталей горного оборудования При эксплуатации машин процессы, вызывающие повреждения и разрушения деталей именуют вредными

Get Price

износ деталей горного оборудования

Износ деталей горного оборудования — Студопедия Износ деталей горного оборудования При эксплуатации машин процессы, вызывающие повреждения и разрушения деталей именуют

Get Price

деталь горного оборудования

Износ деталей горного оборудования при эксплуатации машин процессы, вызывающие повреждения и разрушения деталей именуют вредными Детали для горного оборудования

Get Price

Тема 4 Спектральный анализ износа горнорежущего

Цель работы: Изучить метод спектрального анализа износа горнорежущего инструмента и деталей горного оборудования Состояние вопроса Разрушение горных пород исполнительными органами добычных проходческих

Get Price

Методы оценки износа деталей машин Ремонт

Например, износ деталей масляного насоса косвенно может быть определен по падению давления масла, износ деталей поршневой группы двигателя — по пропуску газов в картер двигателя, износ

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис 1, аи)

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования 1 страница

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис1)

Get Price

Износ Виды износа и классификация

Определение износаФизический ИзносФункциональный ИзносЭкономический ИзносИнструментыЗданияМетоды: Как определить ИзносСпособы учетаПонять, что такое износ, несложно Это потеря первоначальных свойств объекта Происходит это по множеству различных причин и их совокупности: природных, временных, экономических и технологических Не меньшее влияние оказывают прогресс и воздействие человека В бухгалтерском учете это понятие тесно переплетается с амортизацией Ктото считает понятия тождественными, но разница существенна Износ отражает физическую сторону процесса произ

Виды и характер износа деталей Износ деталей

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис 1, аи)

Get Price

Факторы, влияющие на изменение ТС горного оборудования

Факторы, влияющие на изменение ТС горного оборудования износ деталей, коррозия, усталость металла, ползучесть металла и др)

Get Price

Основные виды износа оборудования: определение, причины

Чтобы определить степень и причины износа, на каждом предприятии создается и действует комиссия по основным фондам Износ оборудования определяется одним из следующих способов: Наблюдение

Get Price

Износ деталей бурового и нефтегазопромыслового оборудования

При эксплуатации деталей оборудования наблюдается равномерный и неравномерный износ, а также образование рисок и надиров на рабочих поверхностях деталей

Get Price

Повышение эксплуатационных характеристик горного

износа деталей горного оборудования, но наиболее выгодным и перспективным является нанесение защитных покрытий на рабочих

Get Price

Износ деталей оборудования коррозионный Справочник

Для этой группы аппаратов характерны следующие причины отказов коррозионный износ — 64,2%о прогары корпуса — 1,7% закупорка труб — 3,2% разрушение плакирующего слоя — 6,0% поломка деталей

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования 1 страница

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис1)

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис 1, аи)

Get Price

Износ деталей и способы их восстановления

Главная >> Износ деталей и способы их В комплекс работ по регулировке оборудования входят устранение биений, зазоров и люфтов в передачах и

Get Price

7 Виды износа и поломок деталей Ассоциация EAM

Износ схватыванием второго рода Взаимное расположение деталей оценивают по пятну контакта, оборудования и технологии для профессионалов, 2009 №3 С 8689

Get Price

Обзор материалов, используемых для защиты рабочих

Обычно, влияние износа рабочих поверхностей горного и горнообогатительного оборудования и их отдельных деталей в абразивных средах проявляется многофакторно, но, к сожалению, на

Get Price

Факторы, влияющие на изменение ТС горного оборудования

Факторы, влияющие на изменение ТС горного оборудования износ деталей, коррозия, усталость металла, ползучесть металла и др)

Get Price

Износ оборудования методы определения, оценка Статьи

Износ оборудования как потеря стоимости Виды износа станков и оборудования С момента начала эксплуатации машины и любое оборудование подвергаются износу, который нарастает с увеличением срока эксплуатации

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Износ оборудования Для того, что бы наглядно контролировать износ деталей промышленного оборудования создан специальный трибометр с рабочей парой диск — штифт Функцию штифта

Get Price

Износ деталей оборудования Виды износа

Лекция №3 Износ деталей оборудования Виды износа Износ постепенная поверхностная разрушение материала с изменением геометрических форм и свойств поверхностных слоев деталей Бывает износ:

Get Price

Характер износа деталей Ремонт промышленного оборудования

Износ резьбы у винтов, как правило, неравномерный, так как подавляющая часть деталей, обрабатываемых на станках, имеет меньшую длину, чем ходовой винт

Get Price

Износ оборудования методы определения, оценка Статьи

Износ оборудования как потеря стоимости Виды износа станков и оборудования С момента начала эксплуатации машины и любое оборудование подвергаются износу, который нарастает с увеличением срока эксплуатации

Get Price

Износ деталей бурового и нефтегазопромыслового оборудования

При эксплуатации деталей оборудования наблюдается равномерный и неравномерный износ, а также образование рисок и надиров на рабочих поверхностях деталей

Get Price

Характер износа деталей Ремонт промышленного оборудования

Износ резьбы у винтов, как правило, неравномерный, так как подавляющая часть деталей, обрабатываемых на станках, имеет меньшую длину, чем ходовой винт

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Износ оборудования Для того, что бы наглядно контролировать износ деталей промышленного оборудования создан специальный трибометр с рабочей парой диск — штифт Функцию штифта

Get Price

Износ деталей оборудования Виды износа

Лекция №3 Износ деталей оборудования Виды износа Износ постепенная поверхностная разрушение материала с изменением геометрических форм и свойств поверхностных слоев деталей Бывает износ:

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис 1, аи)

Get Price

7 Виды износа и поломок деталей Ассоциация EAM

Износ схватыванием второго рода Взаимное расположение деталей оценивают по пятну контакта, оборудования и технологии для профессионалов, 2009 №3 С 8689

Get Price

Износ деталей и способы их восстановления

Главная >> Износ деталей и способы их В комплекс работ по регулировке оборудования входят устранение биений, зазоров и люфтов в передачах и

Get Price

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Износ и износостойкость деталей

Главная Товароведение Износ и а так же способах повышения износостойкости деталей механизмов и машин новой является задача повышения износостойкости элементов оборудования ядерной

Get Price

Износ оборудования, его влияние на безопасность труда

Износ деталей ведет к уменьшению надежности машины в целом — машина работает с перебоями, что снижает коэффициент ее использования в течение смены, месяца, года Износ оборудования, его

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Тема работы: Износ деталей промышленного оборудования по предмету Промышленность, производство Размер: 5888 КБ Содержит 20880 знаков, 0 таблиц и 3 изображения РЕФЕРАТ на тему Износ деталей Омск 2007 ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ

Get Price

Техническое обслуживание и ремонт горного оборудования

Приведены сведения о техническом обслуживании и ремонте горных, транспортных машин и обогатительного оборудования, а также о видах, характере износа и разрушения их деталей

Get Price

БизнесК Торговля и сервис горного оборудования

«БизнесК считается надежным партнером по поставке деталей, агрегатов, узлов и систем к спецтехнике (буровому оборудованию, экскаваторам, карьерной технике) Наша репутация говорит сама за себя среди клиентов

Get Price

Износ деталей механических передач — КиберПедия

Существенно определяет скорость износа оборудования Износ ускоряется при нарушении соосности валов, неправильной установке подшипников, шестерен, балансировке вращающихся деталей

Get Price

Износ деталей бурового и нефтегазопромыслового оборудования

При эксплуатации деталей оборудования наблюдается равномерный и неравномерный износ, а также образование рисок и надиров на рабочих поверхностях деталей

Get Price

Износ деталей промышленного оборудования

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис 1, аи)

Get Price

Какие факторы влияют на износ деталей оборудования

Механический износ деталей оборудования может быть полным, если повреждена вся поверхность детали, или местным, если поврежден какойлибо ее участок (рис 1, а—и)

Get Price

ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Износ определяется по изменению зазоров между сопрягаемыми поверхностями деталей, появлению течи в уплотнениях, уменьшению точности обработки изделия и т п

Get Price

Основные сведения об износе и смазке деталей машинного

Основные сведения об износе и смазке деталей машинного оборудования Группы критериев износа деталей: 1) машина не может больше работать поломка деталей

Get Price

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Износ и износостойкость деталей

Главная Товароведение Износ и а так же способах повышения износостойкости деталей механизмов и машин новой является задача повышения износостойкости элементов оборудования ядерной

Get Price

износ дробления мельничного оборудования

Износ Деталей Оборудования Виды Износа Лекция №3 износ деталей оборудования виды износа износ постепенная поверхностная разрушение материала с

Get Price

практическая работа Износ деталей промышленного

практическая работа Износ деталей промышленного оборудования Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ , дипломов ,

Get Price

Техническое обслуживание и ремонт горного оборудования

Приведены сведения о техническом обслуживании и ремонте горных, транспортных машин и обогатительного оборудования, а также о видах, характере износа и разрушения их деталей

Get Price

БизнесК Торговля и сервис горного оборудования

«БизнесК считается надежным партнером по поставке деталей, агрегатов, узлов и систем к спецтехнике (буровому оборудованию, экскаваторам, карьерной технике) Наша репутация говорит сама за себя среди клиентов

Get Price

Реферат: Износ деталей промышленного оборудования

Название: Износ деталей промышленного оборудования Раздел: Промышленность, производство Тип: реферат Добавлен 21:13:14 05 июля 2008 Похожие работы Просмотров: 4764 Комментариев: 14 Оценило: 6 человек Средний балл: 4 Оценка: 4

Get Price

Абразивность горных пород

Скорость изнашивания твердого сплава при разрушении горных пород в 60100 раз меньше, чем скорость изнашивания закаленной стали, и прямо пропорциональна удельной мощности трения Однако при n уд > 4 Вт/мм 2 наблюдается

Get Price

Ремонт горного оборудования

Ремонт деталей горного и карьерного оборудования заказать Платформы и рабочее оборудование малых экскаваторов: ремонт

Get Price

Золотая пыль горного оборудования

Износ деталей горного оборудования При эксплуатации машин процессы, вызывающие повреждения и разрушения деталей именуют вредными пыль и др Get Price

Get Price

Риски основной производственной деятельности в интралогистических системах: причины, последствия и способы минимизации/устранения

Особенности современных логистических систем предопределяют высокую степень возможности отклонения фактических параметров материальных потоков на выходе от запланированных, что в свою очередь и является основным риском системы.

Под рисками в интралогистике будем понимать вероятные события, которые могут повлечь нарушение эффективного функционирования материального потока внутри предприятия, что будет способствовать отклонению фактических параметров материального потока на выходе от запланированных.

Риски основной производственной деятельности можно разделить на следующие основные группы:

Риски технологической подготовки производства

Причины: нарушения в технологии, неточность планирования, внедрение новой технологии, изменение продуктовой конфигурации, изменение ассортимента выпускаемой продукции, повышение объемов производства.

Последствия: повреждение продукции при хранении и перевозке, увеличение затрат, увеличение сроков выпуска продукции, потеря конкурентоспособности на рынке.

Способы устранения: точность планирования, стандартизация процессов, обучение персонала, проведение внутренних аудитов по контролю соблюдения технологии, оптимальный учет технических и экономических факторов, расширение универсализации квалификации производственного персонала, применение гибких переналаживаемых производственных систем.

Ограничение производственной мощности

Причины: отсутствие заказов на выпускаемую продукцию, недостаток комплектующих, поломка на производственных участках, вариабельность производственного цикла.

Последствия: нарушение трудовой дисциплины, простой оборудования, расходы на амортизацию.

Способы устранения: устранение простоев, расширение портфеля выпускаемой продукции, контроль за наличием комплектующих, своевременное техническое обслуживание оборудования, расширение диапазона функций персонала, горизонтальная ротация, гибкие производственные линии.

• Перегрузка

  Причины: неточность планирования.

  Последствия: остановка производства, накопление незавершенного производства, ухудшение эргономики.

  Способы устранения: точность планирования, соблюдение стандартов производства.

• Негибкость

  Причины: отсутствие системы быстрой переналадки оборудования, недостаток координации.

  Последствия: остановка производства, невыполнение графика производства, сверхнормативная работа, несоответствие фактических параметров материального потока на выходе спросу, упущенная выгода.

  Способы устранения: внедрение системы быстрой переналадки оборудования, координация.

Операционный сбой

• Риски поломок оборудования

  Причины: износ оборудования, порча.

  Последствия: остановка производства, нарушение графика производства, травматизм.

  Способы устранения: соблюдение сроков обслуживания оборудования, стандартизация, обучение персонала работе с оборудованием, соблюдение принципов организации рабочего пространства, система безопасности труда.

• Брак производимой продукции

  Причины: порча, нарушение стандартов.

  Последствия: излишние затраты, небезопасность выпускаемой продукции, остановка производства, отклонение фактических параметров выпускаемой продукции от нормативов, снижение уровня клиентского сервиса.

  Способы устранения: контроль качества выпускаемой продукции на каждом этапе производства, стандартизация, обучение персонала.

• Противоправные действия персонала (порча продукции, повреждение оборудования и техники, хищение)

  Причины: низкая загруженность персонала, слабый контроль, нарушение технологии производства.

  Последствия: травматизм, остановка производства, некомплекты, излишние затраты.

  Способы устранения: контроль, обучение, система безопасности труда.

Систематизация основных рисков и предложенные антирисковые меры могут быть использованы для диагностики проблем и принятия решений и позволят повысить общую результативность управления интралогистической системой производственного предприятия.

​

10 основных причин поломок оборудования (и способы их предотвращения)

ПРИМЕЧАНИЕ. Эта история была обновлена, чтобы отразить новую информацию о стоимости и обслуживании.

Поломки техники всегда обходятся дорого, особенно во время посадки и сбора урожая, когда своевременная уборка семян в почву и зерно с поля имеет решающее значение для увеличения урожайности.

Всего один восьмичасовой день простоя может стоить фермерам 2400 долларов при посадке и 900 долларов при уборке урожая при условии использования 12-рядного оборудования.Марк Ханна, бывший инженер сельскохозяйственного отдела Университета штата Айова (Примечание: эти цифры почти удвоились с тех пор, как эта история была впервые опубликована в 2003 г.)

«Фактическая стоимость зависит от того, на сколько урожай повлияет выполнение операции в конце сезона. по сравнению с тем днем, когда оборудование было «остановлено», – говорит Ханна.

Эрик Бейтс, продавец AC McCartney Equipment в Ватаге, штат Иллинойс, ежегодно отвечает на вопросы, связанные с эксплуатацией более чем 200 ранних моделей тракторов, комбайнов и сопутствующего оборудования.Мы попросили его назвать наиболее частые проблемы, которые он видит в оборудовании, которые могут привести к поломкам в полевых условиях. Вот его список из 10 лучших, а также советы о том, как вообще предотвратить эти проблемы.

1. Не читал руководство оператора.

«Некоторые фермеры даже не открывали руководство по эксплуатации», – говорит Бейтс. «Большая часть того, что им нужно знать, находится там».

Руководства пользователя охватывают все, от контрольных списков технического обслуживания до инструкций по калибровке.Большинство проблем рассматриваются в разделе устранения неполадок, поэтому фермеры могут решить проблемы самостоятельно, не дожидаясь вызова специалиста.

2. Неправильное обслуживание.

Пропуск ежедневного обслуживания – еще одна ошибка, которая может привести к простою. Бейтс говорит, что важно ежедневно смазывать все точки смазки и проверять моторное масло и жидкости, такие как трансмиссионная жидкость и мочевина или жидкость для выхлопных газов дизельных двигателей ».

« С новыми двигателями Tier 4 у нас возникают проблемы с людьми, которые используют более дешевую карбамид или дизельной выхлопной жидкости, и это может вызвать проблемы с выхлопными системами и системами нейтрализации выхлопных газов », – говорит Бейтс.

Фермеры также должны регулярно заменять топливные фильтры и проверять цепи, коробки передач и ремни на износ и заменять при чрезмерном износе. На самотечных прицепах перед выездом в поле необходимо проверить колеса на затяжку и соосность.

3. Плохое электрическое соединение.

Эту проблему трудно предотвратить, и она становится все более обычным явлением, поскольку все больше машин управляется электроникой, – говорит Бейтс. Однако очистка от пыли и грязи вокруг разъемов может помочь.При чистке используйте сжатый воздух вместо воды, чтобы влага не попала на провода.

4. Обгонные машины.

Постоянно заставляя машины работать с максимальной производительностью или на вершине инженерной кривой, могут возникать деформации соединений и преждевременный выход оборудования из строя. «У нас есть операторы, которые слишком долго толкают машины и пытаются заставить их делать то, для чего они не предназначены», – говорит Бейтс. Он советует фермерам в большинстве случаев использовать машины с минимальным заданным уровнем производительности, чтобы избежать чрезмерной нагрузки и предотвратить преждевременный износ.

5. Не заменять изношенные детали.

Когда какая-либо деталь в машине ломается, некоторые клиенты заменяют только эту деталь, а не проверяют и не заменяют другие детали, которые могли вызвать первоначальный отказ. Примеры включают замену приводной цепи, когда звездочка была снята, или замена ремня, когда шкив вышел из строя.

Замена только сломанных деталей – это временное решение, которое может стоить денег из-за простоя.

«Когда клиенты не заменяют все то, что мы рекомендуем заменять, в девяти случаях из 10 они возвращаются с более серьезными проблемами, которые нам в конечном итоге придется решать», – говорит Бейтс.

6. Смещенные натяжные устройства.

Натяжные устройства, которые не следуют прямо с ремнем или цепью по отношению к основным приводам, могут вызвать натяжение ремня или цепи, вызывая их разрыв или чрезмерный износ. Важно заменить изношенные втулки в шарнире натяжителя, которые могут толкать ремень или цепь вбок.

«Например, на комбайнах вы хотите убедиться, что ремни движутся прямо и что цепи и ремни имеют правильное натяжение, чтобы они не соскальзывали и не ломались», – говорит Бейтс.«Также убедитесь, что валы вращаются с правильной скоростью».

7. Неправильное хранение.

Комбайны и сеялки могут накапливать пыль и мусор, привлекающие грызунов. Грызуны грызут провода, а сама пыль может мешать электрическим соединениям.

«Вы увидите периоды, когда мыши и крысы попадают в машины», – говорит Бейтс. «Это не доказательство грызунов.

Как только они съедят мусор, они начнут грызть провода и уплотнения, и вы в конечном итоге потратите деньги на электрические жгуты и тому подобное.”

Бейтс рекомендует хранить оборудование внутри и очищать все электрические соединения и другие участки скоплений перед тем, как оставить его внутри. Сжатый воздух лучше и безопаснее воды для очистки.

8. Проблемы, связанные с погодой.

Эксплуатация в По словам Бейтса, влажные и грязные условия могут вызвать нагрузку на оборудование. Например, прохождение мокрого твердого материала через комбайн может привести к поломке валов или забиванию машины, что в свою очередь создает нагрузку на все, от цепей наклонной камеры до валов, подшипников и шкивов.В тракторах грязь между сдвоенными колесами может привести к преждевременному износу боковин шин после затвердевания грязи.

Хотя этих условий трудно избежать, понимание проблем, связанных с погодой, может предупредить вас о проблемах, которые следует искать.

9. Игнорирование предупреждающих сигналов.

Предупреждающие индикаторы на экранах появляются по какой-то причине, часто сигнализируя о проблемах, которые необходимо решить, например о низком гидравлическом давлении, высокой температуре двигателя или о том, что вал не вращается.Однако слишком часто эти сигналы игнорируются, что приводит к отказу оборудования.

«Совершенно верно, – говорит Бейтс, – особенно когда это наемный работник, которому велят выполнить работу. Иногда можно сделать еще час, а иногда нет».

Самое главное – это проверить.

10. Неквалифицированные операторы.

По мере роста хозяйств владельцам ферм приходится нанимать сторонних помощников, которые могут не обучаться работе с техникой. Отсутствие обучения может привести к неправильному использованию оборудования и дорогостоящим поломкам.

«Мы видим это довольно часто», – говорит Бейтс. Время, потраченное на обучение, может продлить срок службы вашего оборудования.

Бейтс говорит, что на эти 10 проблем приходится около 50% поломок, которые он видит в представительстве. Тем не менее, некоторые простые меры предосторожности могут иметь большое значение для предотвращения этих проблем.

«Времена стали тяжелее в финансовом отношении, чем пять лет назад, и фермеры не так часто обновляют оборудование», – говорит Бейтс. «Поэтому чрезвычайно важно уделять особое внимание регулярному техническому обслуживанию и предсезонным проверкам, чтобы убедиться, что их оборудование выдерживает сезон.«

5 причин отказа оборудования и способы их устранения

Этот пост был первоначально написан как гостевой блог Николь Понтиус из Camcode. Отредактировано и обновлено командой Fiix в июне 2019 года.

Произошел отказ оборудования. Его влияние может варьироваться от легко устраняемого с минимальными потерями до катастрофического, в зависимости от таких факторов, как затраты на ремонт, общее время простоя, последствия для здоровья и безопасности, а также влияние на производство и предоставление услуг.

Существует несколько распространенных причин, по которым оборудование может выйти из строя, и понимание того, почему ваше оборудование может выходить из строя, является вашей первой линией защиты от серьезных последствий незапланированного простоя.

Используйте эти семь секретов, чтобы сократить время простоя и победить отказы

Отказ ударного оборудования

5 распространенных причин выхода оборудования из строя

Причина № 1: Неправильная работа

Есть множество людей, которые могут находиться внутри оборудования и рядом с ним ежедневно, и могут оказать значительное влияние на его общее рабочее состояние.

Операторы оборудования – одна из таких групп. Обычно они проходят углубленное обучение по соответствующим рабочим процедурам, основным методам устранения неполадок и передовым методам безопасного использования оборудования, относящегося к машинам, с которыми они будут работать. Однако может наступить день, когда оператор закончит работу на машине, для которой он не был должным образом обучен. Иногда такая ситуация возникает из-за нехватки персонала или неожиданного отсутствия. В других случаях возникают чрезвычайные ситуации, требующие быстрого устранения с помощью доступного персонала, который может не обязательно обладать таким уровнем знаний, как у ваших самых опытных операторов.

Одним из решений этих проблем является обеспечение достаточного количества обученных операторов, чтобы обеспечить некоторую гибкость и составить план действий на случай нехватки персонала. Если возможно, все ваши операторы должны пройти обучение работе с каждым элементом оборудования – даже с активами, с которыми они обычно не работают.

Самое главное, никогда не позволяйте оператору использовать оборудование, для работы с которым он не имеет квалификации. Это не только поможет уменьшить количество операционных ошибок, но и в некоторых отраслях обязательно для соблюдения нормативных требований.Управление по охране труда и здоровья (OSHA) устанавливает правила по обучению операторов для определенных типов оборудования и по общей безопасности труда. Однако вы должны знать правила, применимые к вашей отрасли, и убедиться, что у вас есть соответствующие процедуры соответствия.

Причина № 2: Невыполнение профилактического обслуживания

Большинство оборудования требует регулярного обслуживания для обеспечения оптимальной производительности, но слишком часто профилактическое обслуживание становится первой задачей, когда у вас нехватка персонала и перегруженность.Легко отказаться от регулярного обслуживания, когда кажется, что все идет нормально, и многие компании работают, исходя из предположения, что опытные работники определят надвигающиеся проблемы еще до того, как оборудование полностью выйдет из строя.

Тем не менее, многие тонкие признаки снижения производительности или ранних стадий отказа нелегко обнаружить и часто остаются незамеченными. В других случаях компаниям просто не хватает эффективных методов планирования для обеспечения текущего обслуживания. Отслеживание оборудования и механизмов с помощью меток активов может помочь соблюдать график технического обслуживания и обеспечивать максимальную эффективность работы оборудования.

Профилактическое обслуживание – это одна из постоянных функций, которую нельзя оставлять без внимания. Забота о вашем оборудовании с регулярной настройкой продлит срок его службы, что в конечном итоге даст вам больше на каждый доллар. Кроме того, профилактическое обслуживание может выявить небольшие проблемы с помощью недорогих решений до того, как они перерастут в серьезные дорогостоящие поломки. Когда вы используете эффективные стратегии управления запасами, чтобы гарантировать, что у вас есть нужные запасные части для наиболее распространенных задач обслуживания и неисправностей, время простоя для текущего обслуживания и ремонта будет минимальным.Фактически, по оценкам Министерства энергетики США, профилактическое обслуживание приводит к:

• Снижение затрат на электроэнергию и техническое обслуживание до 30%
• От 35% до 45% меньше поломок
• Сокращение времени простоя до 75%

Остановите тушение пожаров в течение всего дня с помощью этого бесплатного шаблона графика профилактического обслуживания

Причина № 3: слишком много профилактического обслуживания

«Конечно, это ошибка», – думаете вы. «Вы только что сказали мне, что НЕ выполнение профилактического обслуживания приведет к поломке оборудования.«Это правда – когда дело доходит до профилактического обслуживания, здесь происходит что-то вроде Златовласки. Недостаточное количество может быть проблематичным по причинам, которые мы указали выше, но слишком много также является серьезной причиной для беспокойства.

Мы уже писали об этом подробно раньше, так что загляните в этот блог, если хотите глубже понять концепцию поломок после технического обслуживания. Но вот примечания Коулза: каждый раз, когда вы садитесь в машину для ее обслуживания, вы открываете эту часть оборудования целому набору рисков, и со временем эти риски могут усугубиться и привести к отказу.

Недостаточно ПМ

Отсутствуют признаки раннего выхода из строя

График технического обслуживания страдает

Пониженная эффективность оборудования

Отказ и рост простоев

Достаточно PM

Доставка точно в срок

Повышение эффективности техников

Оптимизирована производительность критических активов

Слишком много PM

Износ активов стремительно растет

Время техника потрачено зря

Использованы ненужные запасы

Собирается неточная информация

Убедитесь, что вы не проводите слишком много PM с этим шаблоном журнала обслуживания

Подумайте об этом с точки зрения хирургии: тройное шунтирование – это операция, спасающая жизнь.Но вы не хотите регулярно делать операцию на открытом сердце просто потому, что прошло несколько лет или ваше сердце билось несколько миллионов раз. Но зачастую именно так мы подходим к профилактическому обслуживанию. Это выполняется по заранее определенному графику (обычно основанному на времени или использовании) без учета фактического рабочего состояния актива.

Что приводит нас к…

Причина № 4: Отказ непрерывно контролировать оборудование

Так как же найти правильный баланс профилактического обслуживания? Лекарство здесь простое по идее, но немного сложнее по исполнению: техническое обслуживание на основе состояния.Это техническое обслуживание, которое проводится на основе рабочего состояния единицы оборудования, а не просто по графику «установил и забыл». При этом учитывается множество факторов, от информации производителя об оборудовании до данных в реальном времени, таких как анализ вибрации.

Непрерывный мониторинг полагается на данные датчиков, чтобы установить базовый уровень того, как выглядит хорошее состояние оборудования, чтобы обнаружить незначительные изменения, которые можно использовать для прогнозирования поломок и отказов. Это дает больше времени для планирования непредвиденных обстоятельств и графиков простоев, чтобы свести к минимуму перерывы в производстве.Этот тип мониторинга и данные, которые собираются в процессе, могут помочь компаниям определить причины повышенной нагрузки на оборудование и скорректировать рабочие нагрузки и графики, чтобы уменьшить нагрузку на оборудование, показывая ранние признаки надвигающегося отказа.

Подготовьтесь к каждому отказу критически важных активов с помощью этого шаблона FMEA

Загвоздка в том, что это действительно сложно сделать, если вы управляете обслуживанием с помощью ручки и бумаги или Excel. Если вы хотите, чтобы ваши операции по техническому обслуживанию были именно здесь, возможно, пришло время подумать о переходе на цифровое решение для технического обслуживания.

Когда использовать мониторинг на основе состояния

Причина № 5: Плохая (или нет!) Культура надежности

Все были рядом – сильное давление сверху означает, что у вас не останется ни секунды, если у вас есть надежда достичь своих производственных целей. В этих обстоятельствах для оператора или обслуживающего персонала может быть так заманчиво (и так легко) заметить, что что-то не работает на 100%, нанести на это пластырь и сказать: «Я разберусь с этим, когда все успокоится. вниз”. Проблема в том, что на самом деле все никогда не успокаивается до такой степени, когда у вас будет время вернуться к этой работе.Это означает, что пластырь становится полупостоянным решением, пока он не перестанет работать и не станет полноценным отказом.

Действительно хороший тому пример – Boeing. Вы, вероятно, знакомы с двумя смертельными авариями с участием самолета 737 Max компании, которые вызвали вопросы о том, привела ли компания Boeing к тому, чтобы запустить самолет в производство, на риск, связанный с безопасностью, что в конечном итоге привело к авариям.

Но более спокойная история касается другой модели самолета – 787 Dreamliner.Несколько информаторов вышли вперед, чтобы поднять тревогу по поводу лайнеров Dreamliner, которые были произведены в 2009 году на тогда еще новом заводе недалеко от Чарлстона, Южная Каролина. С самого начала небрежное производство было проблемой, которую постоянно замалчивали в пользу агрессивных графиков производства.

Если вам нужна полная история, посмотрите полную статью в New York Times здесь (или соответствующий подкаст из Daily, если вы больше разбираетесь в аудио). Но короче говоря, проблемы в Boeing – действительно хороший пример давления со стороны конкурентов на самых высоких уровнях бизнеса, оказывающего волновой эффект на всем протяжении всей цепочки управления, вплоть до производственного цеха.Плохая культура наверху порождает менталитет «делай быстро», который может привести к разрушительным упущениям, временным решениям и ошибкам.

Так что, если плохая культура является причиной отказа вашего оборудования? Что ты можешь сделать? Мы рассмотрели тему того, как начать формировать культуру, ориентированную на надежность, так что смело попробуйте одну (или все!) Из этих частей, чтобы создать прочную основу для надежности.

Итог: обученные операторы, четкий график PM и акцент на культуру надежности – ваши билеты в безотказное будущее (или, по крайней мере, с меньшим количеством отказов)

Оборудование может быть непредсказуемым, и случаются отказы.Люди совершают ошибки, детали стареют, а иногда профилактическое обслуживание – это всего лишь одна вещь, которую слишком много в и без того напряженный день. Но, обеспечив надлежащее обучение операторов, проведя профилактическое обслуживание или техническое обслуживание в зависимости от состояния в нужное время, и работая над улучшением общей культуры, у вас будет гораздо больше шансов поддерживать свое оборудование в рабочем состоянии в отличной форме.

Что делать, если ваше оборудование выходит из строя

Перейти к разделам:

Поломки оборудования не только неэффективны для графика строительства.Они доставляют стресс для оператора, отягощают начальника и причиняют боль всей строительной бригаде, которая зависит от всего оборудования, выполняющего работу, для правильного функционирования в команде.

Прекращение работы одного отдельного агрегата может привести к остановке стройплощадки и оставаться в таком состоянии до тех пор, пока не будет произведен ремонт или замена оборудования. Это время простоя тоже нужно оплачивать в рамках проекта. Другое оборудование и ресурсы продолжают покрывать расходы при простое и ожидании установления причины поломки, отработки процедуры ремонта тяжелого оборудования и возобновления работы этого оборудования.

Возьмем, к примеру, одиночный экскаватор на небольшой коммерческой строительной площадке. Плохое обслуживание систем может привести к внезапной остановке машины. Он сидит там, в то время как грузовики выстраиваются в очередь, а водители стоят вокруг. Другие рабочие прекращают выполнение своих задач и остаются в бездействии, пока оператор и механики начинают устранять причину неисправности. Тот факт, что часовые часы экскаватора остановились, не означает, что другие остановились, и то, что начинается с перерыва в несколько сотен долларов, быстро превращается в тысячи.

Устранение неисправностей – это первый шаг в процессе ремонта тяжелого оборудования. Иногда это занимает больше всего времени, особенно если задействованные люди не знакомы с этим оборудованием или с необходимой последовательностью событий, чтобы быстро и эффективно найти основную причину, выполнить ремонтные работы и вернуть оборудование в эксплуатацию.

Поломки оборудования случаются с любой строительной компанией на любой строительной площадке, но шансы снижаются, а последствия сводятся к минимуму, если компания подготовила себя с помощью надлежащей программы профилактического обслуживания и эффективной системы устранения неисправностей.

Вот логические шаги по устранению неисправностей оборудования, основные причины поломки оборудования и основные части для надлежащей программы профилактического обслуживания оборудования.

Руководство по поиску и устранению неисправностей оборудования

Устранение неполадок – это метод поиска причины проблемы и ее устранения. Конечная цель устранения неполадок – как можно быстрее и полностью вернуть оборудование в эксплуатацию. Время имеет существенное значение, потому что вся операция зависит от способности специалиста по устранению неполадок решить проблему эффективно и экономично.На большинстве рабочих мест специалисты по устранению неполадок – это механики.

Хотя фактические действия по устранению неполадок могут отличаться от случая к случаю, есть несколько общих рекомендаций, которым необходимо следовать. Иногда выходит из строя знакомое оборудование, и проблему можно быстро решить и устранить. Однако слишком часто первопричина скрывается глубоко в системах оборудования, и это превращается в длительное и разочаровывающее занятие, прежде чем оборудование снова станет надежно работоспособным.

Процесс устранения неполадок не должен быть сложным, если следовать логическому пошаговому процессу, связанному с конкретной проблемой. Вот пять основных шагов по устранению неисправностей оборудования:

1. Убедитесь, что проблема действительно существует

Процесс поиска и устранения неисправностей начинается с распознавания симптомов. Это включает в себя оператора оборудования, индикаторы оборудования, элементы управления и техническую документацию по оборудованию и его системам. Первым делом следует обратиться к оператору оборудования, поскольку он обычно лучше всех знаком с оборудованием и может предоставить основные сведения об обстоятельствах поломки.

Чтобы получить больше информации, специалист по устранению неполадок должен спросить:

• Как оператор указывает на неисправность?
• Как оператор обнаружил проблему?
• В каких условиях произошла авария?
• Неисправность постоянная или периодическая?

Затем специалист по устранению неполадок должен осмотреть оборудование или систему, чтобы получить из первых рук представление о том, что не так. Во время этого специалист по устранению неполадок должен отметить все ненормальные симптомы, оценить наблюдаемое и изучить журнал оборудования или другую документацию.Работа с оператором, чтобы точно определить, в чем проблема, приведет к устранению причины.

2. Определите основную причину проблемы

Второй этап процесса устранения неполадок во многом зависит от технических навыков, опыта и интуиции специалиста по устранению неполадок. Средство устранения неполадок отвечает за определение основной причины проблемы. Это делается с помощью испытательного оборудования и считывания показаний приборов оборудования. Разборка может потребоваться, если никаких изменений в компонентах оборудования не получилось.Это также включает в себя умственную деятельность, такую ​​как логика, рассуждение и оценка.

Специализированные знания специалиста по устранению неполадок играют ключевую роль в процессе изоляции, и они следуют безопасной и эффективной процедуре. Специалисты по устранению неполадок выявляют причины по:

• Сначала обратите внимание на элементы, не требующие особого обслуживания, и изучите все удобные возможности для экономии времени
• Ознакомление с любыми конкретными режимами, которые могут помочь в устранении неполадок, такими как встроенные самодиагностики и диагностика
• Соблюдение всех протоколов полевой безопасности
• Убедитесь, что системы обесточены и отключены перед демонтажом
• Выявление очевидных предметов, но также осведомленность о тех, которые скрыты

Практически все единицы строительной техники имеют руководства по эксплуатации и / или журналы оборудования.У многих есть контрольные списки и рекомендации по устранению неполадок. Это должно быть основным источником информации для специалиста по устранению неполадок и может помочь устранить большую часть «обоснованных предположений», которые используются для устранения проблем и детального изучения причины проблемы. Как только причина будет установлена ​​в конкретном компоненте, можно будет приступить к ремонту строительной техники.

3. Устранение причины проблемы

Этот шаг включает в себя устранение проблемы путем выполнения ремонта строительного оборудования или действий, которые устраняют проблему.Это также может включать вызов временной замены или резервного оборудования, такого как аренда или запасная машина. Это должно быть частью общей программы аварийной готовности компании.

Иногда ремонт строительной техники так же прост, как поворот переключателя или регулировка клапана, но часто он включает в себя замену основного компонента, а иногда и всей машины. В попытке решить проблему средство устранения неполадок проверит, проанализирует и повторно протестирует оборудование. Жизненно важно устранить причину проблемы, а не просто исправить неисправный компонент.Неспособность устранить реальную причину, например, отрегулировать другой компонент для компенсации проблемы, всегда приведет к дальнейшим осложнениям и поломкам в будущем.

4. Убедитесь, что проблема устранена

Тестирование компонента для выяснения причины поломки всегда выполняется до того, как оборудование будет возвращено в активную работу. Как правило, необходимо дважды проверить те же компоненты, которые предупредили оператора о первоначальной поломке.

Цель состоит в том, чтобы доказать, что проблема больше не существует.и должен быть тщательным. Когда доступны как быстрые, так и длительные процедуры, более длительный метод предпочтительнее, даже если он может занять больше времени. Это помогает устранить проблему и не маскирует другую проблему, которая повторит поломку.

В процессе проверки должны быть сделаны следующие наблюдения:

• Проверить все, как приборы, показания и физические операции, относящиеся к отремонтированному элементу
• Выполнение рекомендованного производителем процесса для проверки целостности компонента, системы или всего механизма
• Используя утвержденные процедуры, установите нормальные рабочие условия и проверьте оборудование во время работы

Тщательно проверяя правильность работы оборудования, оператор и специалист по устранению неполадок относительно уверены, что проблема была правильно решена.Чтобы проблема не повторилась, обычно проводится последующее наблюдение.

5. Предотвращение проблем в будущем, отслеживая

Пятый и последний шаг в устранении неполадок – это последующие действия, которые ограничат и предотвратят будущие проблемы. Рекомендации и меры предосторожности предотвратят повторную поломку оборудования. Действия могут включать:

• Изменение графика или процедуры профилактического обслуживания
• Рекомендации по модификации процедуры для более надежной работы
• Проведение инструктажа оператора / обслуживающего персонала
• Смена поставщика компонентов или услуг
• Заполнение надлежащей и подробной документации о проблеме и ремонте в журнале оборудования для помощи при устранении аналогичных проблем в будущем

Хотя проверка системы, повторная проверка и профилактические меры могут показаться не такими важными, как выявление проблемы, ее устранение и возобновление работы машины, затраченное время имеет жизненно важное значение для долгосрочной продуктивной работы.

Причины поломки оборудования

Большинство проблем, с которыми сталкивается оператор или специалист по устранению неполадок, относительно просто проанализировать и устранить. Обычно при выходе из строя оборудования или связанного с ним компонента причина отказа очевидна. Компонент фиксируется, и оборудование возвращается в производство. После этого работа может продолжаться.

Бывают случаи, когда поломки случаются спорадически, и это называется периодическим отказом. Это оставляет ощущение ненадежности машины и может привести к внезапным остановкам и неприятным потерям времени, а также к дорогостоящим задержкам.

Важно знать три причины периодической поломки оборудования. Это очень помогает в процессе устранения неполадок. Большинство периодических поломок попадают в одну или несколько из следующих категорий:

Отказ, вызванный термическим воздействием

Отказ, вызванный термическим воздействием, – это проблема, которая обычно возникает при резких колебаниях температуры, например, когда оборудование холодное и нагревается, или если оно было перегрето. Погода – еще один фактор. Большую роль играют очень жаркие дни или морозные условия.

Чтобы выявить причину сбоя, вызванного термическим воздействием, оборудование подвергается циклическому испытанию, при котором ему дают остыть, а затем наблюдают, как оно нагревается. Как только проблема появляется, стадия становится очевидной, а причина устраняется с помощью корректирующих действий.

Отказ механического происхождения

Отказ, вызванный механическим воздействием, относительно легко распознать. Этот тип отказа возникает, когда оборудование выходит из строя в результате вибрации, механического удара, столкновения или жестокого обращения со стороны оператора, который толкает машину за пределы проектных или климатических ограничений.

К сожалению, отказы, вызванные механическими причинами, могут быть катастрофическими и дорогостоящими по времени, ресурсам и счетам на ремонт строительного оборудования. Их почти всегда можно предотвратить с помощью правильной эксплуатации и технического обслуживания.

Неустойчивый отказ

Самая трудная проблема для диагностики – это случайный отказ, и его почти невозможно предсказать. Эти сбои происходят случайно и в различных условиях эксплуатации. Часто случайные отказы вызваны внезапными перегрузками в электрических или гидравлических системах, особенно с современными компьютеризированными компонентами, которые, кажется, блокируют и сбивают с толку даже их разработчиков.

Найти решение для неустойчивой неисправности непросто. В большинстве случаев проблема не может быть изолирована посредством воссоздания и требует подхода покомпонентной замены до тех пор, пока не будет определена нужная проблема и проблема не исчезнет. Это непрактичный подход, однако иногда проба и устранение – единственное решение для устранения поломки оборудования.

10 проблем с поломкой оборудования

Большинство причин поломки оборудования связано с десятью проблемами, связанными с общей работой оборудования.На эти десять предотвратимых проблем приходится более половины поломок на местах:

1. Необученный персонал Операционное оборудование

Без сомнения, большинство поломок происходит из-за человеческой ошибки. Помимо надлежащего профилактического обслуживания, отсутствие понимания оператором того, как работает оборудование и что оно способно, приводит к повреждению и ненужному ремонту. Это включает в себя то, что оператор не знает об ограничениях оборудования.

За этой дорогостоящей проблемой обычно стоит отсутствие надлежащего обучения и надзора, и она гораздо чаще встречается у наемного персонала, чем у машин, управляемых владельцем.Время и деньги, потраченные на обучение операторов оборудования, являются одним из самых дешевых вложений в любую строительную компанию.

2. Игнорирование предупреждающих сигналов

Обычно это результат работы плохо обученных операторов. Большинство машин имеют набор датчиков, шкал, устройств защиты от перегрузки, предупреждающих зуммеров и сигналов тревоги. Необученные операторы или операторы, которые страдают от усталости, болезни или других причин, могут не обращать внимания на то, что им сообщает машина.

Обучение – лучшая защита от дорогостоящего ремонта тяжелого оборудования.Знание того, на что обращать внимание на машине, а также ведение обязательного журнала обслуживания и эксплуатации обеспечивают защиту и заставляют операторов не игнорировать опасные предупреждающие сигналы.

3. Невозможность прочитать руководство пользователя

Третье пренебрежение со стороны оператора станка – это не уделить время тому, чтобы прочитать руководство по эксплуатации оборудования, в котором изложены все допустимые допуски, с которыми машина может работать и как ее следует обслуживать.

Руководство пользователя машины также является отличным источником информации по поиску и устранению неисправностей, и, когда оно прочитано и усвоено оператором, оно дает им гораздо больше информации о том, как управлять машиной и о том, какие предупреждающие сигналы следует учитывать.

4. Превышение мощности машины

Эта серьезная и дорогостоящая проблема касается не только неопытных операторов. Часто оператор оказывается в ситуации, когда его оборудование превышает расчетную нагрузку или погодные ограничения просто для того, чтобы «выполнить свою работу».

Обгон не ограничивается чрезмерной нагрузкой на металл, гидравлические и электрические системы. Часто это происходит из-за превышения необходимого и рекомендуемого периода обслуживания, что приводит к абразивным условиям и выходу из строя жидкостей оборудования.

5. Неправильное обслуживание

Самая важная проблема, которая вызывает поломку оборудования, – это отсутствие надлежащего обслуживания. Это приводит к внезапному отказу компонента или системы. Это также самая простая проблема, которую можно предотвратить.

В руководстве по эксплуатации оборудования будут указаны предписанные интервалы обслуживания, будь то часы работы, сезонные или специфические для конкретной работы. Регулярная смазка и замена фильтров имеют решающее значение, так же как и проверки механических, электрических, гидравлических и других компонентов оборудования.

6. Не заменять изношенные детали при необходимости

Программа обслуживания оборудования выходит за рамки плановых интервалов обслуживания. Замена деталей стоит дорого, но выход из строя одного из основных компонентов может иметь эффект домино, когда приходится заменять другие детали, у которых еще есть срок службы.

Осмотр является ключом к предотвращению отказа основных компонентов, и процесс проверки продолжается. Наиболее компетентные и опытные операторы ежедневно проверяют свое оборудование и не ждут полного отказа перед заменой изношенных деталей.Это не просто хороший бизнес. Это здравый смысл.

7. Несоосность компонентов

Шкивы, приводы, звездочки и гусеницы – это лишь некоторые из мобильных компонентов, которые необходимо поддерживать в надлежащем положении, чтобы предотвратить преждевременный износ соответствующих компонентов. Несоосность – основная причина поломки оборудования.

Большая часть программы текущего обслуживания машины включает регулярные проверки центровки компонентов. Повторное выравнивание намного проще и экономичнее, чем допустить поломку из-за отсутствия ухода.

8. Плохое электрическое соединение

Многие операторы оборудования упускают из виду регулярный осмотр клемм аккумуляторных батарей, предохранителей и соединений электрических устройств. Вибрация, пыль, грязь и сажа – самые большие виновники поломки оборудования, вызванной отказом электричества.

Проверка и подтяжка электрических клемм, а также наблюдение за старением проводки – это простая часть повседневной эксплуатации машины. Это тоже рентабельное профилактическое обслуживание.

9. Использование не по назначению в связи с погодными условиями

Погода может серьезно повлиять на строительную технику. Открытые рабочие площадки подвергаются воздействию жары, холода, ветра, снега, дождя и льда, не говоря уже о грязи, пыли и потенциально пересеченной местности.

Плохие погодные условия серьезно сказываются на износе строительной техники. Вывести машину из режима эксплуатации за пределы ее условий эксплуатации – дорогостоящий риск. По возможности следует избегать эксплуатации машины в ненастную погоду.

10. Неправильное хранение оборудования

Когда строительное оборудование не используется, его следует чистить и хранить в надлежащих условиях. Это снижает воздействие коррозии и погодных воздействий, которые серьезно сокращают срок службы оборудования и уменьшают вероятность неожиданной поломки во время работы.

Внутреннее хранилище – лучшее решение. Это, конечно, зависит от размера оборудования и его мобильности. Сегодня на большинстве рабочих мест есть контейнеры для хранения переносного оборудования, а также защитные палатки и навесы.

Профилактическое обслуживание строительной техники

Профилактическое обслуживание (PM) – это адрес программы, предусматривающий и предусматривающий изменение или износ элементов. Он выполняется постоянно, чтобы не отставать от корректирующих действий. Это гарантирует, что машины остаются надежными и работают должным образом. Все PM должны включать в себя действия, которые контролируют и планируют элементы технического обслуживания, такие как осмотры, регулировки, смазка деталей и замена любых нефункционирующих компонентов. PM для ремонта оборудования CAT также включает в себя регулярные испытания и анализ производительности оборудования, такие как техническое обслуживание и тестирование дизельной топливной системы.

Задача PM состоит в том, чтобы обеспечить обнаружение предметов до того, как произойдет поломка. Успешные методы PM продлевают срок службы оборудования и сводят к минимуму незапланированные простои, связанные с ненужным выходом из строя оборудования CAT. Преимущества правильной программы PM включают:

• Повышение надежности оборудования и систем
• Снижение затрат на замену дорогих деталей
• Улучшение инвентаризационного контроля и управления
• Снижение непредвиденной поломки
• Увеличенный срок службы оборудования
• Повышенная стоимость при перепродаже

Предотвращение и устранение неисправностей строительного оборудования – это больше, чем простое техническое обслуживание, такое как смазка, смазка и замена фильтров.Правильная программа PM – это комплексный подход к управлению оборудованием с момента покупки машины до окончания ее срока службы.

Общий пакет PM, который увеличит жизненный цикл машины и значительно снизит вероятность неожиданной поломки, выглядит следующим образом:

Закупки

Правильная машина для работы имеет первостепенное значение. Отправной точкой является покупка подходящей машины в надлежащем состоянии, новой или бывшей в употреблении.

Обучение операторов

Время, затраченное на надлежащее обучение операторов оборудования, дает наибольшую отдачу от инвестиций в приобретение оборудования.Оператор, который знает машину, ее возможности, ограничения и необходимое внимание, значительно снижает вероятность поломки.

Обучение техников

Требуется механик, обученный эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту оборудования CAT. Устранение неисправностей обычно является обязанностью техника, и любое время, потраченное на их обучение, окупится, когда произойдет поломка.

Плановое техническое обслуживание

Следует запланировать регулярное техническое обслуживание, когда машина не требуется в использовании.В отрасли есть пословица: «Техническое обслуживание должно производиться строго по графику, а не в сверхурочное время».

Анализ жидкостей

Техническое обслуживание и анализ дизельной топливной системы имеют решающее значение. Жидкости машины так много говорят о ее состоянии. Топливо, моторное масло, охлаждающая жидкость и гидравлическое масло рассказывают особую историю тем, кто знает, что искать. Химический анализ жидкостей часто заказывается сторонними экспертами-анализаторами.

Расходные материалы

Наличие на складе подходящих масел и фильтров, а также резиновых изделий, таких как ремни, шланги и шины, является эффективным и важным компонентом правильной программы PM.Оптовые закупки гарантируют отсутствие простоев во время обслуживания.

Размер флота

Парку строительной техники необходимо достаточное количество единиц для удовлетворения производственных потребностей, но она должна использоваться надлежащим образом. Многие менеджеры автопарков закладывают в бюджет дополнительное оборудование во время обслуживания основных машин или в случае неожиданной поломки.

Утилизация машины

Со временем даже самое обслуживаемое оборудование изнашивается и подходит к концу своего жизненного цикла.Часть хорошей программы управления проектами – это понимание того, что пора утилизировать оборудование, особенно до того, как это начнёт подрывать компанию.

Защита и ремонт оборудования CAT

Дорогостоящее оборудование CAT на строительной площадке может быть неизбежно даже при наличии хорошо обученных операторов и хорошо обслуживаемой техники.

Наличие надлежащей программы профилактического обслуживания, знание основных причин поломки и их предотвращение, а также правильное выполнение действий по устранению неисправностей будут иметь большое значение в понимании того, что делать при выходе из строя вашего оборудования.

Связаться с H.O. Penn для запросов на обслуживание и ремонт в случае выхода из строя вашего оборудования.

Выявление основных причин повреждения оборудования с помощью мониторинга состояния

Почему одни машины выходят из строя раньше, а другие работают еще много лет? Обычно к отказу компонентов промышленного оборудования приводят восемь механизмов: истирание, коррозия, усталость, граничная смазка, осаждение, эрозия, кавитация и электрический разряд.

Эти механизмы управляются различными силами, реактивными веществами, окружающей средой, температурой и временем. Наблюдая за состоянием вашего оборудования и применяя соответствующие технологии измерения, можно выявить наличие этих разрушительных механизмов, чтобы принять упреждающие или прогнозирующие меры и предотвратить сбои.

4 основных механизма отказа

Четыре механизма износа обычно связаны с большинством основных причин, которые приводят к отказу компонентов промышленного оборудования: истирание, коррозия, усталость и граничная смазка.Последнее связано с адгезией и другими режимами скользящего износа.

Основные причины и общие механизмы, влияющие на износ промышленного оборудования.

Частицы абразивного износа

Истирание

Абразивный износ обычно является результатом трехчастичного режущего износа, вызванного загрязнением отсека смазочного масла пылью. Пыль, которая намного тверже стали, попадает в точку контакта между двумя движущимися поверхностями.Захваченные частицы имеют тенденцию проникать в относительно более мягкий металл, а затем прорезать канавки в более твердом металле. Это похоже на процесс резки стали наждачной бумагой. Смазочная жидкость минимизирует трение и адгезию, эффективно улучшая эффективность резки абразивных частиц во время последующих оборотов компонентов машины.

Истирание включает локализованное трение, которое создает высокочастотные волны напряжения, распространяющиеся на короткие расстояния через металлы. Энергия волны напряжения может быть обнаружена с помощью высокочастотных методов анализа волн напряжения, таких как технология Emerson PeakVue ™.Контроль загрязнения частицами в системе смазки должен использоваться для удаления частиц мусора из системы, сводя к минимуму попадание пыли через отверстия сапуна, уплотнения и поступающие смазочные материалы.

Установление целевых уровней чистоты на основе измерений подсчета частиц, таких как те, которые указаны в ASTM D7416, D7647 и D7596, имеет важное значение для контроля загрязнения частицами.

Частицы абразивного износа выглядят как стружки, которые часто встречаются в цехе под токарным станком.Иногда эти частицы описывают как ленты. Анализ частиц износа (WPA) в соответствии с ASTM D7684 и с использованием методов, описанных в ASTM D7416 и D7690, может быть весьма эффективным для исследования этих частиц. Также может оказаться полезным обнаружение частиц износа и их классификация, как определено в D7596.

Коррозия

Коррозия – это химическая реакция, которая ускоряется температурой. Правило скорости Аррениуса предполагает, что скорость химической реакции удваивается с каждым повышением температуры на 10 градусов Цельсия.Коррозия металлических поверхностей имеет тенденцию к самоограничению, потому что оксид металла образуется на поверхности на конечной глубине. Оксидные слои очень мягкие и легко стираются. Трение обнажает нижележащий металл и позволяет более глубокому проникновению окисления в присутствии окисляющих коррозионных сред.

Коррозионный износ обычно вызывается влагой или другой агрессивной жидкостью / газом. Такие технологические кислоты или образования карбоновых кислот могут образовываться во время разложения смазки из-за воздействия кислорода при повышенных температурах.Когда эти среды увлекаются смазкой, металлические поверхности имеют тенденцию к окислению.

Частицы коррозионного износа

Методы обнаружения коррозионных веществ в масле включают титрование по Карлу Фишеру, диэлектрик с временным разрешением (ASTM D7416), инфракрасную спектроскопию, кислотное число (AN) и щелочное число (BN). Остатки коррозионного износа в масле лучше всего распознаются с помощью спектрометрического анализа масла (SOA), такого как ротрод (ASTM D6595). Это идеально подходит для контроля ожидаемых более мелких частиц мусора (5 микрон и меньше) в количествах миллионных долей.

Осколки коррозионного износа обычно представляют собой оксиды металлов, а большинство оксидов металлов черные и ультратонкие. Однако иногда могут наблюдаться красноватые чешуйки ржавчины. Для этого анализа подходят описанные ранее методы WPA.

Частицы усталостного износа

Усталость

Усталостный износ является следствием подповерхностного растрескивания, которое вызвано совокупной контактной нагрузкой качения на ролики, дорожки качения и делительные линии зубьев шестерен.Усталость – это процесс наклепа, во время которого дислокации мигрируют по плоскостям скольжения через металлическую кристаллическую морфологию. В конце концов, металлическое упрочнение переходит в подповерхностные трещины, сопровождаемые акустической эмиссией, подобной миниатюрным землетрясениям.

Усталость переходит от зарождающегося растрескивания к взаимосвязанным трещинам и, наконец, к выкрашиванию. Это происходит, когда трещины пересекают поверхности, позволяя уносить куски и пластинки смазочной жидкостью. Дальнейший контакт качения дает все больше и больше кусков и пластинок.

Анализ акустической эмиссии или волн напряжения, такой как PeakVue, способен обнаруживать подповерхностные трещины, которые в конечном итоге приводят к усталостному износу. Рентгеновская флуоресцентная спектроскопия (XRF) и измерения плотности железа используются для обнаружения частиц износа, попавших в смазку.

Когда эти частицы анализируются с использованием методов WPA, они обычно выглядят как кусочки неправильной формы или тромбоциты. Подходы, основанные на ASTM D7596, также полезны.

.

Граничная смазка (адгезия)

Граничная смазка – это режим смазки, при котором нагрузки передаются за счет контакта металла с металлом.Для большинства конструкций машин это ненормально, потому что предпочтительные методы смазки создают пленку смазки между несущими поверхностями. Неадекватная смазка приводит к граничной смазке по одной из четырех причин: отсутствие смазки, низкая вязкость, чрезмерная нагрузка или низкая скорость (или их комбинация).

Нормальная смазка при контакте качения предназначена для получения эластогидродинамической смазки (EHD), которая присутствует в «подшипниках качения», где пленка жидкости обычно имеет толщину от 1 до 5 микрон между роликами и дорожками качения.Обычная смазка для подшипников скольжения обеспечивает гидродинамическую смазку при толщине пленки жидкости от 50 до 100 микрон.

Когда нормальная смазка выходит из строя по любой из четырех причин, перечисленных ранее, нагрузка между движущимися поверхностями передается за счет контакта металла с металлом, и трение возрастает до очень высокого уровня. Затем температура контакта становится чрезвычайно высокой, в результате чего образуются расплавленные, размазанные и окисленные частицы износа. Контактное трение также генерирует высокие децибелы ультразвукового и звукового шума.

Контактные ультразвуковые измерения или методы высокочастотного анализа волновых напряжений, такие как PeakVue, способны обнаруживать трение, вызванное граничной смазкой (контакт металла с металлом). В этом случае также актуальны методы, связанные с пробоем масла, такие как вискозиметрия, диэлектрик с временным разрешением (ASTM D7416), AN и BN. Твердые частицы можно количественно определить с помощью методов железа и РФА.

Частицы усталостного износа, которые можно уловить с помощью методов WPA, включая ASTM D7596, обычно демонстрируют эффекты экстремальных температур с доказательством сопротивления поверхности металла по металлу.

Механизмы отказов для конкретных приложений

В дополнение к четырем основным механизмам, упомянутым ранее, четыре других механизма способствуют отказу компонентов в промышленном оборудовании. Эти четыре режима не так распространены, как абразивный износ, коррозия, усталость и пограничный износ, но в некоторых случаях осаждение материала, поверхностная эрозия, кавитация и электрический разряд могут быть критически важными.

Осаждение

Осаждение отличается от других видов разрушения, потому что оно связано с размещением материала, а не с его удалением.Хотя это и не механизм износа, добавление инородного материала, вызывающего повреждения или закупоривающего отверстия, является еще одним механизмом отказа компонентов.

Осаждение материала на компонентах оборудования может привести к серьезным проблемам. Материалы, которые могут быть отложены, обычно переносятся газом или жидкостью к поверхности машины, где они накапливаются. На передних кромках и других поверхностях вентиляторов и рабочих колес обычно накапливаются волокнистые частицы и частицы мусора, переносимые в перекачиваемой жидкости или газе.

Эти скопления приводят к дисбалансу и снижению производительности.В отсеках часто собираются частицы мусора и шлам, что очень затрудняет поддержание чистоты системы во время и после скачка циркулирующего масла. Регулирующие клапаны и другие внутренние поверхности иногда собирают отложения лака, что может серьезно повлиять на их работу.

Анализ вибрации позволяет незаметно идентифицировать дисбаланс и другие снижения производительности, вызванные отложением материала на компонентах ротора. Инфракрасная спектроскопия, патч-колориметрия и циклическая вольтамперометрия – полезные подходы для обнаружения многих проблем, связанных с механизмами электрохимического осаждения.

Визуальный осмотр и периодическая очистка рекомендуются для применений, где накопление мусора неизбежно, например, в воздухоочистителях и насосах. Патч-тестирование можно использовать для наблюдения за многими формами частиц, полутвердых и цветных материалов корпуса, которые могут накапливаться на поверхности и приводить к образованию лака.

Эрозия

Эрозия возникает, когда материал удаляется из-за ударов частиц. Пескоструйная очистка – отличный пример эрозионного износа.Владельцы автомобилей в пустынных районах часто покрывают свои автомобили дополнительным слоем прозрачного полимера для защиты отделки. В противном случае краска быстро удаляется, обнажая оголенный металл на капотах и ​​крыльях.

Самая простая форма мониторинга состояния – это оптическое определение облака мусора, которое с силой выталкивается жидкой средой на твердую поверхность. Визуальный осмотр – рекомендуемый способ обнаружения признаков эрозии. Как правило, нецелесообразно выполнять анализ частиц износа на предмет износа, вызванного эрозией, потому что объем твердого вещества, вызывающего эрозию, огромен.

Частицы сильного износа при скольжении

Кавитация

Кавитационный износ обычно наблюдается на задней стороне крыльчатки. Вакуум низкого давления создает в жидкости пустоты или пузырьки, которые схлопываются при возврате давления. Затем жидкость ускоряется, заполняя пустоты. Когда жидкость заполняет схлопывающиеся пустоты, она ускоряется до сверхзвуковых скоростей, а ударные волны вызывают материальный ущерб задней стороне рабочего колеса. Повреждения отбрасывают материал, оставляя на поверхности ямки.

Акустическая эмиссия и анализ волн напряжений, например PeakVue, позволяют определять кавитацию. Однако маловероятно, что анализ мусора обнаружит повреждение рабочего колеса из-за кавитации. Поэтому рекомендуется через подходящие промежутки времени проводить визуальный осмотр рабочих колес на предмет наличия признаков кавитации и других признаков физического износа.

Электрический разряд

Электродвигатели иногда создают токи на валу, когда ток проходит по длине вала, через толщину жидкой пленки подшипника и обратно через корпус механизма к земле.Обычно граница смазочной пленки составляет приблизительно 1 микрон для роликовых подшипников и 50 микрон для опорных подшипников.

Смазочные материалы являются хорошими изолирующими «диэлектрическими» жидкостями. Электрические разряды проходят через зазоры в жидкой пленке, ударяя по металлическим поверхностям с обеих сторон и вызывая повреждения поверхностей при сильном нагреве и ударе микроскопической электрической дуги. В роликовых подшипниках этот процесс иногда называют «рифлением» из-за симметричного рисунка, связанного с положениями роликов при повторяющихся электрических разрядах.

Токи вала можно определить электрически с помощью чувствительного анализатора оборудования или мультиметра, чтобы обнаружить ток, проходящий от земли через металлическую щетку, контактирующую с вращающимся валом. Взрывы электрического разряда можно распознать с помощью акустической эмиссии или метода измерения волн напряжения, такого как PeakVue.

Частицы электрического разряда обычно выбрасываются в виде расплавленного металла, который затвердевает в сферический «сварочный шлак» с черной частично окисленной поверхностью.В отличие от сварочного шлака, размер которого обычно составляет от 50 до 100 микрон, эти частицы могут быть относительно небольшими.

Сочетание вибрации и анализа масла

Чтобы эффективно контролировать вращающееся оборудование на промышленных предприятиях, рекомендуется сочетать методы анализа вибрации и анализа масла. Анализ вибрации охватывает ряд упреждающих измерений, включая резонанс, неплотность, несоосность, дисбаланс, неправильную сборку и переходные процессы при запуске или выбеге.Анализ масла идеально подходит для проактивных измерений, таких как тестирование поступающих смазочных материалов, контроль загрязнения, измерение воды и пыли в масле и определение того, когда масло испортилось или непригодно для использования.

Вместе анализ масла и анализ вибрации обеспечивают дополнительные прогностические оценки износа машины и состояния отказа компонентов в процессе от начальной стадии до почти катастрофической.

.

Об авторе
Об авторе

наиболее частых причин поломки тяжелой техники и оборудования

Отрасли, зависящие от машинного оборудования, такие как производство и даже автоматизированная пищевая промышленность, имеют одну общую слабость: поломки оборудования.После выхода из строя машины или оборудования ремонт становится дорогостоящим (или даже может потребоваться полная замена, если он не подлежит ремонту), но может привести к простою, производственным потерям или даже к смертельному исходу. Даже если машина не работает всего на час, она может эффективно остановить всю производственную линию или работу в целом (тем более, если это неотъемлемая часть всего процесса), что потенциально может стоить компании сотни тысяч, если не миллионы.

Тем не менее, вы должны избегать поломки оборудования любой ценой, и это один из лучших способов сделать это, зная общие причины поломки оборудования и предотвращая их появление.

# 1 неподготовленный оператор / человеческая ошибка

Одной из наиболее частых, если не самой частой, причин поломки оборудования является человеческий фактор, который может произойти даже с совершенно новым оборудованием. Если тот, кто управляет машиной, не соблюдает протокол, не проходит обучение или не читал руководство пользователя, вероятность человеческой ошибки резко возрастает, и ваше дорогое и необходимое оборудование выходит из строя в середине своей работы. Также существует проблема неосведомленности или чистой небрежности, когда даже наиболее подготовленный оператор на предприятии в конечном итоге случайно вызывает ошибку.И, как вы можете догадаться, лучший способ предотвратить это – убедиться, что те, кто работает с вашим оборудованием, хорошо обучены, квалифицированы и подходят для этого. Несмотря на то, что в настоящее время у большинства машин есть устройства защиты от сбоев и другие функции, снижающие вероятность поломки, это не всегда гарантирует, что сбой можно предотвратить.

# 2 Отсутствие обслуживания

Это говорит само за себя, но все машины изнашиваются. Вот почему регулярное техническое обслуживание является неотъемлемой частью работы машины, чтобы машина работала на полную мощность, а также во избежание поломок.Рекомендуется следовать руководству пользователя относительно того, как часто следует проводить профилактическое обслуживание. Тем не менее, не менее важно обращать внимание на наиболее распространенные проблемы в машинах, которым необходимо уделять больше внимания и чаще проверять. Если ваше оборудование работает сверх рекомендованного периода эксплуатации (для доставки определенной квоты или для компенсации потерянного производственного времени после ремонта), вы также можете изменить график технического обслуживания.

# 3 Отказ контролировать и заменить изношенные компоненты

Определенные компоненты более подвержены износу и могут нуждаться в замене, как только появятся признаки повреждения и износа, и это можно сделать только при правильном контроле за этими деталями.Он также является неотъемлемой частью для обеспечения того, чтобы запасные части, используемые для замены изношенных компонентов, были высокого качества и соответствовали техническим характеристикам, указанным в руководстве. Некоторые компоненты могут быть труднодоступными или потребовать их изготовления, и в этом случае вам понадобится список поставщиков этих конкретных деталей. Например, шестерни типа «елочка», , которые используются во многих тяжелых машинах, известны как трудные в изготовлении из-за их конструкции, поэтому у вас уже должны быть готовы контактные данные вашей местной компании по производству зубчатых колес в Висконсин на случай замены шестеренки в елочку.

# 4 Электрические соединения в плохом состоянии

Проблемы с электричеством – это скорее внешний фактор, но, как известно, они являются одним из основных факторов, связанных с поломками оборудования. Поэтому вам нужно следить за тем, чтобы все электрические подключения к вашему оборудованию были в таком же хорошем состоянии, как и само оборудование.

Заключение

Тяжелые машины и оборудование поддерживают производственный бизнес, поэтому эти машины тоже должны работать.Поэтому обратите внимание на эти самые распространенные причины поломки оборудования, чтобы предотвратить их возникновение и обеспечить бесперебойную работу вашей работы.

Ржавчина вызвала повреждение чиллера HVAC застрахованного. Застрахованный подал претензию по полису поломки оборудования, но в ней было отказано. Почему?

У застрахованного есть чиллер HVAC.Изоляция на одной из водопроводных труб вышла из строя, что привело к коррозии трубы. В конце концов образовалась дыра, и вода вылилась, что привело к повреждению системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Застрахованные подали претензию по полису поломки оборудования, но в ней было отказано.

Q: «Разрыв, растрескивание или раскол» – это покрываемая опасность, но любой ущерб, причиненный в результате «истощения, износа, ржавчины, коррозии, эрозии, оседания или износа», исключен. Правильно ли перевозчик отклоняет требование страхователя?

Ответ 1: Поломка оборудования определяется как внезапная и случайная механическая или электрическая поломка.Согласен с настройщиком.

Ответ 2: Извините, но причиной потери была ржавчина.

Ответ 3: Похоже, ваша потеря была вызвана «постепенно развивающимся состоянием» из-за «износа». Даже если вы соответствуете определению несчастного случая, он все равно исключается этим пунктом:

Ни одно из перечисленных ниже событий не является «несчастным случаем», независимо от того, было ли оно вызвано и независимо от того, является ли такое состояние или событие нормальным и ожидаемым или необычным и неожиданным.Однако, если событие, как определено в пункте 1.a. вышеуказанные результаты в любом из следующих случаев, это будет считаться «несчастным случаем».

1. Износ, порча, ржавчина, коррозия, эрозия, оседание или износ;

2. Любое постепенно развивающееся состояние;

Ответ 4: Я согласен с отрицанием, если изоляция не вышла из строя из-за события, включенного в определение формы «несчастный случай». Похоже на истощение или износ из-за образования ржавчины в охладителе.Жаль, что повреждений раньше не заметили.

Ответ 5: Разрыв, растрескивание или раскалывание не включает отверстие, вызванное коррозией с течением времени. Это тоже не случайность. Кроме того, разрыв, растрескивание или расщепление предполагает событие, которое произошло быстро, в то время как ржавчина – это событие, которое происходит в течение определенного периода времени. В политике прямо говорится, что авария не включает «какие-либо постепенно развивающиеся условия».

Ответ 6: Согласен со страховщиком.Ни «ржавчина», ни «какое-либо постепенно развивающееся состояние» не квалифицируются как «несчастный случай». Кроме того, для того, чтобы событие было охвачено «несчастным случаем», политика требует, чтобы событие было случайным. Например, разрыв, растрескивание или раскалывание – случайные события, в то время как ржавчина, постепенно развивающаяся до точки, где образуется отверстие, – нет.

Этот вопрос был первоначально отправлен агентом через службу VU «Спросите эксперта» , ответы на него были подготовлены несколькими преподавателями VU.Ответы на другие вопросы о покрытии доступны на сайте VU . Если вам нужна помощь в доступе к веб-сайту, запросите данные для входа .

3 причины неожиданной поломки оборудования – Техническое обслуживание, установка и ремонт оборудования

Устранение последствий отказа оборудования может быть беспокойным и утомительным. Вам нужно не только позаботиться о вышедшей из строя машине, но и наверстать упущенное время и продуктивность.

Порой поломка оборудования может казаться непредсказуемой, но операторы станков и руководители предприятий могут предпринять определенные шаги, чтобы снизить риск неожиданного отказа. Вот три распространенных и предотвратимых причины поломки машины и способы их предотвращения:

1. Перегрузка станка

Каждая единица оборудования на вашем предприятии – это инвестиция, и естественно хотеть получить от каждой из них максимальную отдачу. Несоблюдение и несоблюдение максимального уровня производительности машины может создать ненужную нагрузку на компоненты машины и привести к преждевременному отказу оборудования.

Для каждого актива на вашем предприятии найдите время, чтобы найти максимальные уровни мощности и убедиться, что каждый оператор, который использует это оборудование, понимает эту информацию. Имейте в виду, что не всегда лучше и даже не нужно запускать оборудование на максимальном уровне. Использование обратного дозвона, чтобы он не работал на полную мощность, может принести пользу некоторым единицам оборудования.

2. Загрязненное масло или недостаточная смазка

Правильная смазка необходима для большинства машин, в которых есть движущиеся части.Пренебрежение масляными деталями, которые требуют смазки, может привести к снижению производительности оборудования или вообще к отказу. По данным Plant Services, до 70 процентов отказов подшипников машин происходит из-за неэффективной смазки или ее полного отсутствия.

Даже если оборудование смазывается часто и вовремя, все равно существует вероятность того, что неисправность оборудования может быть связана со смазкой. Чистое масло имеет решающее значение для эффективной работы оборудования. Фактически, по данным Equipment World, от 60 до 70 процентов отказов компонентов, смоченных маслом, вызваны загрязненным маслом.

Загрязнение масла может принимать различные формы, включая грязь, пыль, влагу, охлаждающую жидкость или другие жидкости, используемые в машине. Даже микроскопические частицы ила могут повредить компонент оборудования. В некоторых случаях скорость износа может быть выше для более мелких частиц, чем для более крупных.

Вода – еще один опасный загрязнитель. Вода не работает как смазка и плохо смешивается с маслом. Когда вода смешивается с маслом, называемым эмульгированной водой, прочность пленки снижается.Это может вызвать изменения давления, которые могут повредить насосы, трубопроводы и другие компоненты.

3. Плохое или нечастое обслуживание

Каждая единица оборудования на вашем предприятии требует регулярного выполнения уникальных и специфических задач по техническому обслуживанию. Пропуск проверок или пренебрежение обслуживанием компонентов машины может привести к более быстрому износу деталей. Это также может помешать вам заметить возникающую проблему.

Существуют разные уровни обслуживания, которые следует проводить для каждой единицы оборудования.Во-первых, многие предметы нуждаются в ежедневном осмотре; вилочные погрузчики попадают в эту категорию. В начале каждой смены операторы проверяют погрузчик, который они будут использовать, и выявляют любые проблемы. Эти проверки следует проводить независимо от того, когда грузовик использовался в последний раз.

Кроме того, существуют базовые процедуры технического обслуживания, которые обеспечивают бесперебойную работу оборудования и работу должным образом, например, смазка одних деталей или затяжка других. Также важна замена изношенных компонентов. Ремень, который начинает изнашиваться, подвергается повышенному риску полного разрыва.Треснувшее или покоробленное уплотнение или кольцо может полностью сломаться при длительном использовании.

Хотя выполнение необходимых работ по техническому обслуживанию, больших и малых, очень важно для непрерывного использования оборудования, иногда трудно выделить время для этих задач. Кроме того, когда аналогичные графики обслуживания необходимо внедрить в нескольких местах в рамках одного предприятия, может быть трудно добиться единообразия.